Kuidas tehakse grafiidi elektroodi?

Kuidas tehakse grafiidi elektroodi?

Grafiitelektroodide tootmine on aMulti - etapp, kõrge - temperatuuri tööstusprotsessMis muudab toorainet - peamiseltNaftakoks- kõrgeks - kvaliteetseks, elektriliselt juhtivad grafiidi elektroodid, mis on võimelised vastu pidama äärmuslikest tingimustest.

Siin on samm - autor - samm ülevaade grafiidi elektroodide valmistamisest:

 ​1. Tooraine valik​

Peamine tooraine onNaftakoks(Tuletatud õli rafineerimisest), mõnikord segatudSöe tõrva pigiJa muud lisandid. Kõrgema - klassi elektroodide jaoks,NõelkoksTugevuse ja juhtivuse parandamiseks kasutatakse spetsiaalset kõrget - naftakoksi puhtuse vormi - sarnaselt struktuuriga).

​Nafta nõelakoks→ kasutatudUHP (ultra - suur võimsus) elektroodid​

​Söe tõrva pigi→ toimib sideainena

 ​2. Segamine ja moodustamine (sõtkumine ja vormimine)​

SelleNaftakoks on peeneks maa, SiisSegatud söe tõrva pigiga(Sideaine) homogeense segu loomiseks.

See segu onSõtkunudKõrge kuumuse all sideaine ühtlaselt jaotamiseks.

Saadud"Roheline segu"Seejärel vormitakse soovitud elektroodi kuju - tavaliseltSilindriline- läbiVäljapressimine või vibratsiooni vormimine​.

 ​3. Küpsetamine (karboniseerimine)​

Roheline elektrood onKüpsetatud ahjudes temperatuuril umbes 800 kraadi - 1200 kraadiHapniku - tasuta (kontrollitud atmosfääri) keskkonnas.

See protsessEemaldab lenduvad komponendid(Nagu niiskus ja gaasid) jaKarboniseerib pigi sideainet, Muutes selle tahkeks süsinikuks.

Tulemuseks on a"Küpsetatud süsinikelektrood"See on parandanud tugevust ja vähendanud poorsust, kuid pole veel täielikult graafilist.

 ​4. Immutamine (valikuline, kuid tavaline)​

JuurdeSuurendada tihedust ja vähendada poorsust, Küpsetatud elektroodid võivad läbidaImmutamineKoosPigi või vanus​.

Elektrood küpsetatakse uuesti pärast immutamist infundeeritud materjali tahkestamiseks.

Seda sammu võib korrata elektroodi mehaaniliste ja elektriliste omaduste tugevdamiseks.

​5. Graphitiseerimine (kõrge - temperatuuri töötlemine)​

Võtme samm, mis muudab küpsetatud süsinikelektroodi aTõeline grafiidi elektroodOlemaGraafimine​.

Küpsetatud ja võib -olla immutatud elektrood onKuumutatud äärmiselt kõrge temperatuuriga (2500 kraadi - 3000 kraadi)SisseAchesoni ahju või spetsialiseeritud grafitiseerimisahjusKasutamineElektrikindlus kuumutamine​.

Nendes tingimustes korraldavad süsinikuaatomid ümberKristalline grafiidistruktuur, Millel on:

​Suurepärane elektrijuhtivus​

​Kõrge soojusjuhtivus​

​Suur tugevus ja stabiilsus äärmuslikel temperatuuridel​

​6. Töötlemine ja viimistlus​

Graafiliseeritud elektrood on siisTäpsetele mõõtmetele töödeldud(Läbimõõt, pikkus, keermeühendused jne) Diamonditööriistade või CNC -masinate abil.

Lisatakse niidid, vuugid ja muud funktsioonid, et saada mitu elektroodiKokkupandud ots - kuni - lõppElektrilise kaare ahjudes.

 ​7. Kvaliteeditestimine ja liigitamine​

Valmis grafiitelektroodid on testitud:

​Elektriresised​

​Tihedus​

​Mehaaniline tugevus​

​Mikrostruktuur​

Nende omaduste põhjal klassifitseeritakse need erinevatesse klassidesse:

​RP (regulaarne võimsus)​

​HP (suur võimsus)​

​Uhp (ultra - suur võimsus)- kõige juhtivam ja tõhusam, mida kasutatakse tänapäevastes EAF -ides

 

​Grafiitelektroodid valmistatakse naftakoksi segamisega sideainega, kujundades seda, küpsetades seda, immutades seda valikuliselt ja seejärel graafiliselt ultra - kõrgetel temperatuuridel. Lõpptoode on väga juhtiv, vastupidav ja termiliselt stabiilne elektrood, mida kasutatakse peamiselt terasest valmistamisel ja muudel kõrgetel - energiarakendustel.

​

Lõplikud mõtted:

Aspekt	Võtmeisik
​Miks on grafiit hea elektrood?​	Kuna see juhib elektrit, peab vastu ekstreemsele kuumusele, ei reageeri teiste materjalidega ja on tugev isegi kõrgetel temperatuuridel.
​Kuidas seda tehakse?​	Keerulise protsessi kaudu, mis hõlmab naftakoksi segamist sideainetega, moodustab, küpsetab, immutamine (valikuline), väga kõrgetel temperatuuridel graafimine ja täpne töötlemine.

MõlemadOmadusedJaTootmisprotsessGrafiidi elektroodide arv aitab kaasa nende kriitilisele rollile sellistes tööstusharudesTerase tootmine, elektrolüüs ja kõrge - elektrilised elektrisüsteemid​.

 

Kas soovite lihtsustatud infograafikat, võrreldes teiste elektroodide tüüpidega (näiteks vask) või üksikasju konkreetse sammu kohta, näiteks grafitiseerimine? Küsige julgelt.