高純石墨生產(chǎn)工藝是什么
高純石墨(純度通?!?9.9%)是高端工業(yè)領(lǐng)域(如半導(dǎo)體、光伏、核工業(yè)、航空航天等)的關(guān)鍵材料,其生產(chǎn)工藝復(fù)雜,核心在于原料提純和高溫石墨化處理。通過工藝,高純石墨可實(shí)現(xiàn)從原料到成品的全流程控制,滿足不同領(lǐng)域?qū)Σ牧闲阅艿膰?yán)苛需求。以下是典型的生產(chǎn)工藝流程及關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn):
1、原料選擇與預(yù)處理
原料:以石油焦、瀝青焦或針狀焦為主,要求初始灰分低(雜質(zhì)少)。
預(yù)處理:
煅燒:在1200-1400℃下煅燒,脫除揮發(fā)分(水分、硫、氮等),提高碳含量。
粉碎與篩分:將原料粉碎至微米級顆粒(如10-20μm),確保后續(xù)混合均勻性。

2、配料與成型
黏結(jié)劑添加:加入煤瀝青或樹脂作為黏結(jié)劑(比例約15-30%),混合均勻。
成型工藝:
等靜壓成型:高壓(100-200 MPa)下壓制成坯體,確保結(jié)構(gòu)致密。
擠壓成型:用于生產(chǎn)長條或管狀石墨。
模壓成型:適合復(fù)雜形狀,但密度可能略低。
3、焙燒
溫度控制:在保護(hù)氣氛(如氮?dú)猓┫戮徛郎刂?00-1000℃,耗時(shí)數(shù)天至數(shù)周。
目的:使黏結(jié)劑碳化,形成初始碳結(jié)構(gòu),同時(shí)排除殘余揮發(fā)物。

4、提純(關(guān)鍵步驟)
高溫提純(主流方法):
設(shè)備:使用石墨化爐(如艾奇遜爐、內(nèi)串式爐)。
溫度:2500-3000℃,在惰性氣體(氬氣)或真空環(huán)境中,使金屬雜質(zhì)(Fe、Al等)氣化逸出。
效果:純度可達(dá)99.99%以上,但能耗極高(噸耗電約1萬度)。
化學(xué)提純(輔助或特定場景):
酸洗:使用HF、HCl混合酸溶解硅酸鹽及金屬氧化物。
堿洗:NaOH處理去除酸性雜質(zhì)。
水洗與干燥:徹底去除殘留試劑,避免二次污染。
5、石墨化
工藝:在2800-3200℃高溫下,通過熱活化使無定形碳轉(zhuǎn)化為有序石墨晶體結(jié)構(gòu)。
設(shè)備:
艾奇遜爐:傳統(tǒng)工藝,周期長(10-20天),溫度梯度大。
連續(xù)式石墨化爐:效率高,但設(shè)備成本昂貴。
結(jié)果:顯著提升導(dǎo)電性、熱導(dǎo)率和化學(xué)穩(wěn)定性。

六?擁有各類先進(jìn)的?產(chǎn)設(shè)備,具有各類?墨制品及配套?屬五?件的批量?產(chǎn)能?,??現(xiàn)有?精密數(shù)控加?中?數(shù)控?床數(shù)控銑床?型平?磨床鋸床等專業(yè)的?墨?產(chǎn)設(shè)備100余臺并具有?主研發(fā)的?墨產(chǎn)品專?機(jī)械設(shè)備,擁有20余項(xiàng)專利技術(shù)。
主營產(chǎn)品:?墨坩堝?墨匣缽?墨板?墨棒?墨粉?墨電極?墨模具?墨熱場?墨烯?墨轉(zhuǎn)??墨軸承?墨環(huán)?墨柱?墨顆粒?墨加?件?墨套?墨紙?jiān)鎏紕?墨炊具熱解?墨真空泵碳?真空爐?墨件?墨加?件碳碳復(fù)合材料?墨??墨氈等?系列?墨材料延伸產(chǎn)品。?泛應(yīng)?于電?冶?有??屬光伏半導(dǎo)體鋼鐵等領(lǐng)域。