Ինչպես պատրաստել գրաֆիտային կարաս՝ հումքից մինչև պատրաստի արտադրանք

Գրաֆիտ ածխածնային կարասսովորաբար օգտագործվում են մետաղների ձուլման, լաբորատոր կիրառման և բարձր ջերմաստիճանի մաքրման այլ գործընթացներում: Նրանք ունեն գերազանց կայունություն բարձր ջերմաստիճանի և ջերմային հաղորդունակության պատճառով, ինչը նրանց շատ տարածված է դարձնում այս ծրագրերում: Այս հոդվածը կխորանա, թե ինչպես պատրաստելԱծխածնային գրաֆիտի կարաս,սկսած հումքի ընտրությունից մինչև վերջնական արտադրանքի պատրաստման գործընթաց:

Քայլ 1. Ընտրեք համապատասխան գրաֆիտի նյութը

Գրաֆիտային կարաս պատրաստելու առաջին քայլը համապատասխան գրաֆիտային նյութ ընտրելն է: Գրաֆիտային կարասները սովորաբար պատրաստվում են բնական կամ արհեստական ​​գրաֆիտից: Գրաֆիտի նյութեր ընտրելիս պետք է հաշվի առնել որոշ գործոններ.

1. Մաքրություն:

Գրաֆիտի մաքրությունը որոշիչ նշանակություն ունի խառնարանի աշխատանքի համար: Բարձր մաքրության գրաֆիտային կարասները կարող են կայուն աշխատել ավելի բարձր ջերմաստիճաններում և հեշտությամբ չեն ազդում քիմիական ռեակցիաների վրա: Հետեւաբար, բարձրորակ գրաֆիտային կարասների արտադրությունը սովորաբար պահանջում է բարձր մաքուր գրաֆիտային նյութերի օգտագործում:

2. Կառուցվածքը:

Graphite Lined Crucible-ի կառուցվածքը նույնպես առանցքային գործոն է: Մանրահատիկ գրաֆիտը սովորաբար օգտագործվում է կարասների ինտերիերի արտադրության համար, մինչդեռ ավելի կոպիտ գրաֆիտը օգտագործվում է արտաքին թաղանթի արտադրության համար: Այս կառուցվածքը կարող է ապահովել կարասի պահանջվող ջերմակայունությունը և ջերմային հաղորդունակությունը:

3. Ջերմահաղորդականություն:

Գրաֆիտը հիանալի ջերմահաղորդիչ նյութ է, ինչը պատճառներից մեկն է, թե ինչու են գրաֆիտային կարասները լայնորեն օգտագործվում բարձր ջերմաստիճանի կիրառություններում: Բարձր ջերմային հաղորդունակությամբ գրաֆիտային նյութեր ընտրելը կարող է բարելավել կարասի տաքացման և հովացման արագությունը:

4. Կոռոզիոն դիմադրություն.

Կախված մշակվող նյութի հատկություններից՝ երբեմն անհրաժեշտ է լինում ընտրել կոռոզիոն դիմադրությամբ գրաֆիտային նյութեր։ Օրինակ, թթվային կամ ալկալային նյութերի մշակման համար նախատեսված կարասները սովորաբար պահանջում են կոռոզիոն դիմադրությամբ գրաֆիտ:

 

Քայլ 2. Պատրաստեք բնօրինակ գրաֆիտի նյութը

Հարմար գրաֆիտի նյութ ընտրելուց հետո հաջորդ քայլը սկզբնական գրաֆիտի նյութը կարասի ձևով պատրաստելն է: Այս գործընթացը սովորաբար ներառում է հետևյալ քայլերը.

1. Ջախջախիչ:

Բնօրինակ գրաֆիտի նյութը սովորաբար մեծ է և պետք է մանրացնել փոքր մասնիկների՝ հետագա մշակման համար: Դրան կարելի է հասնել մեխանիկական ջախջախման կամ քիմիական մեթոդների միջոցով:

2. Խառնում և կապում.

Գրաֆիտի մասնիկները սովորաբար պետք է խառնվեն կապող նյութերի հետ՝ կարասի սկզբնական ձևը ձևավորելու համար: Կապակցիչները կարող են լինել խեժեր, սոսինձներ կամ այլ նյութեր, որոնք օգտագործվում են գրաֆիտի մասնիկները կապելու համար՝ հետագա քայլերում ամուր կառուցվածքը պահպանելու համար:

3. Ճնշում:

Խառը գրաֆիտը և կապակցիչը սովորաբար պետք է սեղմել կարասի ձևի բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման տակ: Այս քայլը սովորաբար ավարտվում է հատուկ կարասի կաղապարի և մամլիչի միջոցով:

4. Չորացում:

Սեղմված կարասը սովորաբար պետք է չորացնել՝ կապող նյութից խոնավությունը և այլ լուծիչները հեռացնելու համար: Այս քայլը կարող է իրականացվել մեղմ ջերմաստիճանում` խառնարանի դեֆորմացիան կամ ճաքելը կանխելու համար:

 

Քայլ 3. սինթրում և մշակում

Հենց սկզբնական կարասը պատրաստվի, պետք է իրականացվեն սինթրման և մշակման գործընթացներ՝ համոզվելու համար, որ խառնարանը ունի պահանջվող արդյունավետությունը: Այս գործընթացը սովորաբար ներառում է հետևյալ քայլերը.

1. Պղտորում:

Բնօրինակ կարասը սովորաբար պետք է եռացնել բարձր ջերմաստիճանում, որպեսզի գրաֆիտի մասնիկները ավելի ամուր կապվեն և բարելավեն կարասի խտությունն ու ամրությունը: Այս քայլը սովորաբար իրականացվում է ազոտի կամ իներտ մթնոլորտում օքսիդացումը կանխելու համար:

2. Մակերեւութային բուժում.

Կարասների ներքին և արտաքին մակերևույթները սովորաբար պահանջում են հատուկ մշակում` դրանց աշխատանքը բարելավելու համար: Ներքին մակերեսները կարող են պահանջել ծածկույթ կամ ծածկույթ՝ կոռոզիոն դիմադրությունը բարձրացնելու կամ ջերմության հաղորդունակությունը բարելավելու համար: Հարթ մակերես ստանալու համար արտաքին մակերեսը կարող է պահանջել փայլեցում կամ փայլեցում:

3. Ստուգում և որակի հսկողություն.

Արտադրական գործընթացի ընթացքում պետք է իրականացվի խիստ ստուգում և որակի հսկողություն՝ համոզվելու համար, որ կարասը համապատասխանում է տեխնիկական պահանջներին: Սա ներառում է խառնարանի չափը, խտությունը, ջերմային հաղորդունակությունը և կոռոզիոն դիմադրության ստուգումը:

Քայլ 4. Վերջնական վերամշակում և պատրաստի արտադրանք

Վերջապես, վերը նշված քայլերով պատրաստված կարասը կարող է ենթարկվել վերջնական վերամշակման՝ պատրաստի արտադրանք ստանալու համար: Սա ներառում է կարասի եզրերի կտրումը, ճշգրիտ չափերի ապահովումը և որակի վերջնական ստուգումների անցկացումը: Երբ խառնարանը որակի հսկողություն անցնի, այն կարող է փաթեթավորվել և բաժանվել հաճախորդներին:

 

Մի խոսքով, գրաֆիտային կարասների պատրաստումը բարդ գործընթաց է, որը պահանջում է ճշգրիտ վարպետություն և բարձրորակ գրաֆիտային նյութեր: Ընտրելով համապատասխան նյութեր, պատրաստելով հումք, սինթեզում և վերամշակում, ինչպես նաև որակի խիստ հսկողություն իրականացնելով, կարող են արտադրվել բարձր արդյունավետությամբ գրաֆիտի կարասներ տարբեր բարձր ջերմաստիճանի կիրառման համար: Գրաֆիտային կարասների արտադրությունը գրաֆիտի ճարտարագիտության ոլորտի կարևոր մասն է, որն անփոխարինելի գործիք է տարբեր արդյունաբերական և գիտական ​​կիրառությունների համար: