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松原石墨电极市场前景如何?
发布时间:2020-09-12 02:16    文章作者:poker游戏平台

  目前在电子产品应用市场中,需求呼声***高的一类石墨制品是具有高强度、高密度、高纯度(含碳量在99.99%以上)的石墨制品(简称为“三高石墨”)。三高石墨属于“特种石墨”,它很大部分的产品是人造碳-石墨为原料而制成的,其工艺方法很大部分采用等静压工艺法,生产出的产品为各向同性石墨。例如,应用于半导体生产的直拉单晶硅炉热场中的特种石墨,就是绝大多数多采用高纯细颗粒的等静压各向同性石墨制成的。

  半石墨质炭块与石墨炭块的区别在于制品晶格有序排列的程度的不同,即石墨化度的不同。可以用制品电阻率的大小来表示石墨化程度的高低。石墨质炭块的晶格基本完全处于有序排列的状态,电阻率小于15μΩ?m;半石墨质炭块的石墨化程度较低或只有部分石墨化,电阻率15~45μΩ?m。在工艺上表现为热处理温度,半石墨质炭块的热处理***高温度2000℃左右,石墨质炭块的石墨化处理温度为2500~2800℃。普通阴极炭块,电阻率50~60μΩm。

  碳元素本身的中子吸收截面很低,只有3.4mb。但石墨反射层用石墨的吸收截面不只是碳元素,杂质原子

  的中子吸收截面也必须考虑在内。它们的吸收往往远远超过碳的吸收,因此对吸收截面大的元素的含量必须严格限制,要求核纯。核纯的概念和化学纯度的概念不尽相符,对于中子吸收截面大的元素的含量如B、Li、Cd、Sm、Eu、Gd、Dy等元素的纯度要求在10-6~10-12量级,对于那些中子吸收截面低的元素的含量要求往往很松。核石墨的纯度通常用两个指标来表征,即总灰分和硼当量。硼的吸收截面很大(天然硼为750b),且普遍存在,所以把其他杂质对中子的吸收都折合成相应硼含量对中子的吸收。硼当量可以用专门的测量装置直接测量或用全分析的办法测出石墨中所有元素的含量,然后根据其中子吸收截面计算出来。核石墨的硼当量一般在几个10-6量级。

  松原石墨电极市场前景如何?石墨在工业上用途很广,用于制作冶炼上的高温坩埚、机械工业的润滑剂、制作电极和铅笔芯;广泛用于冶金工业的高级耐火材料与涂料、军事工业火工材料安定剂、轻工业的铅笔芯、电气工业的碳刷、电池工业的电极、化肥工业催化剂等。鳞片石墨经过深加工,又可生产出石墨乳、石墨密封材料与复合材料、石墨制品、石墨减磨添加剂等高新技术产品,成为各个工业部门的重要非金属矿物原料。

  墨电极的用途主要体现在以下几点:(1)用于电弧炼钢炉。石墨电极主要用于电炉炼钢。电炉炼钢是利用石墨电极向炉内导入电流,强大的电流在电极下端通过气体产生电弧放电,利用电弧产生的热量来进行冶炼。根据电炉容量的大小,配用不同直径的石墨电极,为使电极连续使用,电极之间靠电极螺纹接头进行连接。炼钢用石墨电极约占石墨电极总用量的70~80%。(2)用于矿热电炉。石墨电极矿热电炉主要用于生产铁合金,纯硅、黄磷、冰铜和电石等,其特点是导电电极的下部埋在炉料中,因此除电板和炉料之间的电弧产生热量外,电流通过炉料时由炉料的电阻也产生热量。每吨硅需消耗石墨电极150kg左右,每吨黄磷需消耗石墨电极约40kg。(3)用于电阻炉。生产石墨制品用的石墨化炉、熔化玻璃的熔窑和生产碳化硅用的电炉等都是电阻炉,炉内所装物料既是发热电阻,又是被加热的对象。通常,导电用的石墨电极插入炉床端部的炉头墙中,故导电电极并不连续消耗。此外,大量的石墨电极毛坯还用于加工成各种坩埚、石墨舟皿、热压铸模和真空电炉发热体等异型产品。如在石英玻璃行业,每生产lt电熔管需用石墨电极坯料10t,每生产lt石英砖消耗电极坯料100kg。

  墨材料除了具有高的化学稳定性外,还具有良好的化学性质。在高速、高温、高压条件下,润滑油往往不能提高滑动部件的耐磨性。石墨耐磨材料可以在-200-2000摄氏度的腐蚀性介质中工作,在高滑动速度(高达100米/秒)下工作,而不用润滑油。因此,许多输送腐蚀介质的压缩机和泵广泛使用石墨活塞环、密封环和轴承。运行时不需要润滑剂。这种耐磨材料由浸渍有机树脂或液态金属材料的普通碳或石墨材料制成。石墨乳液也是许多金属加工(拉拔管)的良好润滑剂。

  松原石墨电极市场前景如何?作耐火材料:石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质,在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬。作导电材料:在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。作耐磨润滑材料:石墨在机械工业中常作为润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000 ℃温度中在很高的滑动速度下,不用润滑油工作。许多输送腐蚀介质的设备,广泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和轴承,它们运转时勿需加入润滑油。石墨乳也是许多金属加工(拔丝、

  拉管)时的良好的润滑剂。石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料。

  涂层法即在石墨材料表面上喷涂一层耐氧化涂层,一般涂层根据涂层物而异,涂层工艺各不相同,所制得的制品的特性也不相同。(a)喷涂金属、碳化物、硅化物等喷涂的材料有金属、碳化物、硅化物以及上述材料的混合物在石墨电极的表面喷镀或融合一层铝基金属陶瓷,常采用的涂层工艺是铝和耐火材料在电极表面的“交替喷涂一烧高温下的石墨包括石墨电极、石墨模具和石墨坩埚三种,这三种材料中的石墨在高温下,石墨很容易发生氧化燃烧反应,造成材料表面胶碳层气孔率增加和结构 疏松,影响使用寿命。以钢包常规的烘烤为例,含碳(石墨)耐火材料经烘烤后一般表面产生15mm以上的脱碳疏松层,脱碳层在盛钢后很快侵蚀掉。钢厂的石墨 电极损耗要占到钢厂生产成本的十分之一以上,在志盛威华高温氧化实验室看到,一个3公斤的石墨坩埚在高温1600℃持续3个小时后,重量

  减轻了30%以 上,也就是3公斤的石墨坩埚一下的就变成了2公斤,氧化真的很快。

  有抗氧化涂层的石墨电极与同质量的电极相比较,可作为铸造、翻砂、压模及高温冶金材料:由于石墨的热膨胀系数小,而且能耐急冷急热的变化,可作为玻璃器的铸模,使用石墨后黑色金属得到铸件尺寸***,表面光洁成品率高,不经加工或稍作加工就可使用,因而节省了大量金属。生产硬质合金等粉末冶金工艺,一般用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟。单晶硅的晶体生长坩埚,区域精炼容器,支架夹具,感应加热器等都是用高纯石墨加工而成的。

  松原石墨电极市场前景如何?微粉石墨目前在金属加工领域主要应用在铸造、翻砂、压模以及高温冶金材料,生产硬质合金等冶金工艺,一般用石墨制成压模或者烧结用的瓷舟;可以作为玻璃器的铸模,另外试用石墨后的黑色金属得到铸件尺寸***,表面光洁,成品率高,可以节省大量金属;此外石墨还可以用作真空冶炼的石墨隔热底座。石墨之所以在金属加工领域大量使用,主要是利用石墨的热膨胀系数少,可以耐受忽冷忽热的变化。

  高纯金属及半导体材料的生产经常会用到石墨坩埚,为了让金属和半导体材料达到一定的纯度,减少杂质的数量,要求使用含碳量很高,杂质很

  低的高纯石墨。生产高纯石墨时,从原材料的选择上就应该开始严格的控制杂质的含量,要选择灰份低的原材料,并在加工高纯石墨过程中防止增加杂质。在石墨化的高温进行下,很多杂质元素的氧化物在不断分解和蒸发,温度越高,杂质排除的就越多,生产出来的高纯石墨就越纯。在生产一般石墨化产品时,炉芯***高温度达到2300℃左右,残留杂质含量为0.1%—0.3%左右。如果将炉芯温度提高到2500-3000℃,那残留杂质含量将会大大减少。生产高纯石墨产品时,电阻料及保温料通常使用低灰分的石油焦。

  以优质无烟煤、焦炭、石墨等为原料制成的炭块。用作铝电解槽的阴极。它砌筑在电解槽底部亦称底部炭块。特性阴极炭块起导电和构成电解槽内衬双重作用。铝电解生产要求阴极炭块有耐高温。耐熔盐侵蚀和导电、导热性能良好及机械强度高、抗热震性好和抗钠侵蚀性强等特性,这有利于和铝电解生产节能和槽寿命的提高。阴极炭块的种类根据制品的质量要求、选用的原料和采用工艺条件,中国对阴极炭块基本划分为普通阴极炭块、半石墨质炭块和石墨质炭块3大类。普通阴极炭块以1250~1350℃煅烧的无烟煤为主要原料。半石墨质炭块根据生产工艺不同分为两种。一种是以优

  质高温电煅烧无烟煤或者,以较多的石墨碎块甚至全部用石墨碎块为骨料,成型后的生坯制品只经过焙烧(焙烧温度不超过1200℃)不再进入石墨化炉热处理,这种炭块称半石墨质炭块。另一种用较多的易石墨化的焦炭为骨料,生制品焙烧以后再进入石墨化炉在1800~2000℃的温度下进行热处理,这种炭块称半石墨(化)炭块。前者的强度、硬度较高,后者的导电性能及整体性效果较好。石墨质炭块,以易石墨化焦为原料,其石墨化处理温度应达到2500℃左右。

  石墨是元素碳的一种同素异形体,每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子(排列方式呈蜂巢式的多个六边形)以共价键结合,构成共价分子。由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体。石墨有天然石墨和人造石墨之分。天然石墨矿又分为土状石墨和鳞片石墨,其中鳞片石墨是更为优质的天然石墨。人造石墨则是指将属于无定型碳分类的炭素材料进深加工,提高了碳的纯度,进一步增加了石墨状晶体结构的比例后获得的石墨材料。石墨材料跟炭素材料一样可以制成电极、耐火材料等工业品。但是由于其具有更多的优异特性,在许多高端领域都有应用。例如耐高温润滑剂、电池材料包覆改性等等。

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