El procés de fabricació d'elèctrodes de grafit és un procediment complex i meticulós que implica múltiples passos crítics, cadascun dels quals influeix significativament en la qualitat i el rendiment del producte final. A continuació es mostren els passos clau del procés de fabricació d'elèctrodes de grafit:
Selecció i pretractament de matèries primeres:
- Selecció de matèries primeres: Les principals matèries primeres per als elèctrodes de grafit inclouen coc de petroli, coc d'agulla i brea de quitrà d'hulla. El coc de petroli, derivat de la cocificació de residus de petroli i asfalt, té un baix contingut de cendres; el coc d'agulla, caracteritzat per la seva textura fibrosa i el seu baix coeficient d'expansió tèrmica, és crucial per a la fabricació d'elèctrodes de grafit d'alta o ultra alta potència; la brea de quitrà d'hulla serveix com a aglutinant.
- Pretractament: Les matèries primeres se sotmeten a calcinació per eliminar la humitat i les substàncies volàtils, millorant les seves propietats fisicoquímiques. La temperatura de calcinació generalment es controla entre 1250 i 1350 °C per garantir que les matèries primeres compleixin uns estàndards de qualitat elevats.
Trituració, mòlta i cribratge:
Les matèries primeres calcinades es trituren, es molen i es tamisen per obtenir partícules i pols d'os amb la mida de partícula desitjada. Aquest pas és crucial per als processos posteriors de barreja i barreja, garantint la uniformitat i la consistència de les matèries primeres.
Barreja i barreja:
- Barreja: Segons els requisits del producte, les matèries primeres seleccionades es barregen en proporcions específiques per aconseguir el rendiment desitjat. Una mesura i un control precisos durant la barreja són essencials per garantir una qualitat constant en el producte final.
- Barreja: Les matèries primeres barrejades es barregen i s'amassan a fons per formar una mescla homogènia. La temperatura i el temps es controlen durant la barreja per garantir una barreja adequada i la plasticitat desitjada de les matèries primeres.
Moldeig:
El material amassat es premsa per formar la forma preliminar de l'elèctrode de grafit. Cal un control precís de la pressió i la temperatura durant el modelat per garantir la forma i la precisió dimensional del producte. Els mètodes de modelat inclouen el premsat amb matriu, l'extrusió i el modelat per vibració, seleccionats en funció del tipus de producte i les especificacions.
Forn:
L'elèctrode de grafit modelat se sotmet a un tractament tèrmic d'alta temperatura per estabilitzar-ne l'estructura. Durant la cocció, la brea de quitrà de carbó del cos verd es coqueja, expulsant volàtils alhora que experimenta una contracció de volum i pèrdua de massa. L'elèctrode cuit presenta propietats fisicoquímiques significativament millorades, com ara una densitat aparent reduïda, una resistivitat elèctrica disminuïda i una resistència mecànica millorada.
Impregnació (opcional):
Per a elèctrodes amb requisits d'alta densitat aparent, cal un tractament d'impregnació. La impregnació té com a objectiu reduir la porositat del producte, augmentar la seva densitat aparent i resistència mecànica, i millorar la seva conductivitat elèctrica i tèrmica. Paràmetres com la temperatura de preescalfament, el temps de buit, la temperatura d'injecció d'asfalt i la pressió es controlen durant la impregnació.
Grafitització:
L'elèctrode es tracta a temperatures encara més altes per transformar l'estructura del material de carboni en una estructura cristal·lina de grafit, millorant la seva conductivitat elèctrica i resistència a la calor. La temperatura i el temps es controlen durant la grafitització per garantir que l'elèctrode assoleixi el grau de grafitització desitjat. L'elèctrode grafititzat presenta una resistivitat elèctrica significativament reduïda i una conductivitat substancialment millorada.
Mecanitzat:
L'elèctrode grafititzat se sotmet a un mecanitzat, que inclou el mandrinat, el tornejat, l'acabat de la cara frontal, el fresat de rosques i passos com el tall, l'aplanament de la cara frontal, el tornejat cònic i la perforació de connectors. Durant el mecanitzat cal un control estricte de la precisió del mecanitzat i la qualitat de la superfície per garantir la precisió dimensional i el rendiment de l'elèctrode.
Inspecció i embalatge:
L'elèctrode acabat se sotmet a una inspecció exhaustiva, que inclou paràmetres com la precisió, el pes, la longitud, el diàmetre, la densitat aparent, la resistivitat elèctrica i la precisió de l'ajust previ al muntatge. Després de passar la inspecció, l'elèctrode s'empaqueta per al seu transport i emmagatzematge.
Data de publicació: 14 de juliol de 2025