Технология на производство на продукти от въглеродни и графитни материали
След това получените прахове се смесват в смесителни машини със свързващо вещество в количество до 25 тегл. %, който се използва като въглищен катран или смоли. В резултат на това те имат хомогенна пластмасова маса от частици прах от въглероден материал с междинни слоеве от свързващо вещество.
Приготвената маса се оформя в порести заготовки с дадена форма и размер. Те използват традиционни методи за формоване на насипни прахообразни материали: студено пресоване във форми, горещо пресоване, изостатично пресоване, екструзия и др. Заготовките се изпичат при температура 1000 ... 1300 0 С в продължение на 20 ... 40 дни в инертен атмосфера или в запълване от фини въглеродни материали ... Получените въглеродни материали имат порьозност съответно 25 ... 35% или 20 ... 30%, в случай на използване на студено или горещо пресоване.
Според съществуващия хипотетичен модел структурата на въглеродните материали се състои от снопове от успоредни слоеве, състоящи се от въглеродни атоми. Между пакетите има определено количество въглерод, разреден на слоеве (фиг. 42). Един въглероден слой е колекция от шестоъгълни пръстени от въглеродни атоми,
свързани с двоен ковалент
връзки. Въглеродни паралелни слоеве-
в снопове, действащи между тях
слаби междумолекулни сили Ван дер -
- Ваалс. Подреденост при взаимни състезания-
положение на шестоъгълни пръстени на атомите
Фигура: 42. Хипотетичен взрив на въглерод при съседен паралел на въглерода
структура на въглеродния материал няма слоеве в опаковката.
В зависимост от естеството на въглеродните материали, ъгълът на неправилна ориентация на слоевете между съседни пакети може да бъде малък (коксови коксови въглища, петролни коксове) или голям (дървени въглища, захарни въглища).
Графитни материали. Графитът се получава изкуствено чрез използването на допълнителна топлинна обработка на продукти, изработени от въглеродни материали с малък ъгъл на неправилна ориентация между съседни опаковки. Тази специална термична обработка се наричаграфитизация. Графитните материали могат да бъдат получени както чрез формоване, така и при изпичане на естествени графитни прахове или отпадъци от производството му.
Помислете за технологията на производство на графитни изделия от въглеродни материали, т.е. графитизация. Получените въглеродни продукти се нагряват до високи температури 2700 ... 3000 0 С в продължение на много дни в атмосфера на аргон или друга среда с метален коксов пълнеж.
Трансформацията на партидната структура на въглеродния материал в структура от успоредни слоеве с подредено разположение на шестоъгълни пръстени от въглеродни атоми в слоевете графитен материал се осъществява през няколко етапа.