石墨制品孔隙的存在和孔隙對焙燒品物理化學(xué)性能的影響
石墨制品孔隙的存在和孔隙對焙燒品物理化學(xué)功用的影響
浸漬是在必定溫度和壓力下迫使液態(tài)資料(瀝青、合成樹脂、低熔點(diǎn)金屬)浸入炭制品的孔隙中的工藝進(jìn)程炭制品浸漬的意圖是前進(jìn)產(chǎn)品的密度和下降孔隙率、浸透率添加產(chǎn)品的機(jī)械強(qiáng)度及改進(jìn)導(dǎo)電功用和導(dǎo)熱功用。小規(guī)范石墨電極都需求浸漬一次,悉數(shù)接頭坯料悉數(shù)需求浸漬1-3次,超高功率石墨電極本體也需求經(jīng)過浸漬,以到達(dá)規(guī)則的密度。電石墨制品有些品種需用低熔點(diǎn)液態(tài)金屬(如鉛錫合金、鋁合金)浸漬,化工石墨設(shè)備一般用合成樹脂浸漬。
孔隙的存在和孔隙對焙燒品物理化學(xué)功用的影響
石墨制品的材料為石油焦或瀝青焦,其微觀結(jié)構(gòu)為蜂窩狀或纖維狀,外表及內(nèi)部存在許多巨細(xì)不等并且散布不均勻的孔隙。一同,炭制品生坯使用煤瀝青作粘結(jié)劑,生坯在焙燒進(jìn)程中,由于煤瀝青的分化、縮聚和炭化,構(gòu)成瀝青焦的殘?zhí)柯室话阒恍?0%左右。煤瀝青構(gòu)成瀝青焦的體積小于生坯中煤瀝青占有的體積。雖然生坯在焙燒進(jìn)程中體積稍有縮短,可是仍在焙燒品內(nèi)部留下許多巨細(xì)不等的孔隙,焙燒品的孔隙率一般為20%~32%。許多孔隙的存在必定會對焙燒品以及究竟制品(石墨電極)的物理化學(xué)功用產(chǎn)生影響??紫犊煞譃殚_口孔隙(與外界相通)和封閉孔隙(與外界不通)兩類。開口孔隙的標(biāo)準(zhǔn)可以測量,各類石墨制品開口孔隙的孔徑巨細(xì)不同很大,大多數(shù)孔隙的孔徑在0.01-100m范圍內(nèi),其間孔徑大于1um的約占開口孔隙總量的50%以上,0.1-1.0m孔徑的氣孔約占25%,孔徑為0.01-0.1um的孔隙約占10%-20%,小于0.01m的孔隙一般在10%以下。
一些研究資料認(rèn)為,炭和石墨制品的氣體浸透率是開口孔隙的多次方函數(shù),機(jī)械強(qiáng)度是封閉孔隙的多次方函數(shù),線膨脹系數(shù)與封閉孔隙的巨細(xì)呈線性關(guān)系,彈性模量、熱導(dǎo)率與開口孔隙也是呈線性關(guān)系。對石墨電極而言,在制品孔隙率添加的一同,密度減少,電阻率前進(jìn),機(jī)械強(qiáng)度下降??紫堵瘦^大的石墨制品在必定溫度下氧化速度較快,耐腐蝕功用下降,氣體或液體更簡略浸透。