37.Схема производства углеродных материалов углекерамическим способом

Дробление наполнителя>прокалка (1300°С) >тонкое измельчение>рассев>автоматическое дозирование различных фракций > смешивание со связ материалом>пластификация (вальцевание, вибра возд, )>формование(экструзия-литье под давл, формование в закр матрицу-придание при формовке высокой каж пл-ти) >обжиг 1000°С. Угольные электроды заканч совю обр-ку и идут на мех обр-ку, графитированные идут дальше по схеме. >пропитка>повторный обжиг>графитация (2500-2800°С) >мех обработка.

Сырьем являются кокс, антрацит. Прокалка – является продолжением коксования, проводится в газовых печах с целью уменьшения выхода летучих веществ, произвести структурное преобразование макроструктуры. В результате тонкого измельчения получают различные фракции от микрона до нм. После рассева фракции разделяют на крупные, мелкие, пыль. Затем происходит автоматическое дозирование различных фракций. Вальцевание – протекает механо-химические превращения структуры, что приводит к разрушению дисперсных структур. Формование может быть через мундштук (экструзия) или прессованием в закрытую матрицу.

38.Сырье для производства углеродных материалов

Исходное сырье: 1. твердые углеро­дистые наполнители (антрациты, кок­сы - нефтяные, пиролизные, или кре­кинговые, пековые (каменноугольный кокс - редко) и графит).

Если углеродные материалы закан­чиваются стадией графитации, то ис­пользуют нефтяной кокс, т.к. он име­ет наибольшую способность к пе­рестройке своей внутренней струк­туры. Крекинговый кокс - наиболее лучший, затем пиролизный. В крекинг остатке отсутствуют карбоидные структуры, т.к. температура получе­ния крекинг остатка ниже, чем пиро­лизный.

Нефтяной и игольчатый кокс - са­мая высокая степень анизотропии.

Из пекового кокса графят не де­лают.

2. связующие-термопластичные (при t - жидкие, при обычной - твер­дые), образуется электродная масса -многокомпонентная система имеет структурную прочность и вязкость изменяется нелинейно ct.

Связующее - каменноугольные пек.

Требование - высокая скорость к коксообразованию. Применяются также нефтяные и синтетические.

40.Прокалка, обжиг и графитация в производстве углеродных материалов.

Прокалка нужна для удаления летучих и измен-я геом размеров, исключающая трещины Для приготовления равномерной и однородной массы в не­которых случаях после смешения твердых углеродистых мате­риалов со связующим проводят обработку смеси на вальцах или бегунах. Число проводимых операций зависит от вида производимого продукта. Так, при производстве электродных масс окончательной операцией является смешение. Полученные при прессовании формовки подвергают терм обработке — обжигу, а если требуется, то и графитации. Для получения изделий строго опред размеров и сложной формы часто после обжига или графитации их подвергают механической обработке. Обжиг углеграфитовых матер заключается в терм обработке спрессованных (зеленых) заготовок при температуре порядка 1000°С. Это одна из важнейших операций, которая в значительной степени определяет качество получаемой продук­ции. В процессе обжига резко возрастают мех проч­ность, тепло- и электропроводимость и терм устойчи­вость материалов.

При производстве углеграфитовых мат одной из техно­логических операций является графитация, т. е. терм обработка обожженных заготовок при темп 2200— 3000°С. Эта операция получила название графитации, ибо в результате такой обработки материалы приобретают свойства, характерные для природных графитов: высокую тепло- и элект­ропроводимость, хим инертность, анизотропию свойств и т. д.