石墨化多用于指鋼的石墨化。碳纖維石墨化爐鋼件在工作溫度和應(yīng)力長(zhǎng)期作用下,會(huì)使碳化物分解成游離的石墨,這個(gè)過程也是自發(fā)進(jìn)行的,稱為P熱強(qiáng)鋼的石墨化過程、它不但消除了碳化物的作用,而 且石墨相當(dāng)于鋼中的小裂紋,使鋼的強(qiáng)度和塑性顯著降低而引起鋼件脆斷。間歇式碳纖維石墨化爐通常把鑄鐵中的石墨形成過程稱為石墨化過程。什么是石墨化爐:主要用于石墨粉料提純等高溫處理。它的使用溫度高達(dá)2800℃。生產(chǎn)效率高,節(jié)能省電。帶有在線測(cè)溫及控溫系統(tǒng),可實(shí)時(shí)監(jiān)控爐內(nèi)的溫度,并進(jìn)行自動(dòng)的調(diào)節(jié)。
石墨化爐是消耗電量很大的熱工設(shè)備,因此如何在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下,減少電量消耗是石墨化爐節(jié)能的主要課題,也是降低石墨化生產(chǎn)成本的必由之路。碳纖維石墨化爐設(shè)備石墨化爐中的電阻主要由電阻料提供,可見在整個(gè)石墨化過程中,熱量主要是由電阻料傳入制品的,進(jìn)入制品的電流比率很小。若電阻料的電阻不均勻,會(huì)造成爐芯溫度不均勻,從而導(dǎo)致石墨化制品產(chǎn)生裂紋,成為廢品。碳纖維石墨化爐在通電開始時(shí),功率過大及功率上升過快,都會(huì)使?fàn)t 心溫度上升過快,這對(duì)大規(guī)格的和細(xì)結(jié)構(gòu)的石墨產(chǎn)品極易產(chǎn)生裂紋。石墨化最好的情況是維持制品在前幾道工序中產(chǎn)生的裂紋不再增大,但通常情況裂紋都是繼續(xù)增大的。
石墨化爐,主要用于石墨粉料提純等高溫處理,是一種適用于硬質(zhì)合金材料高溫?zé)Y(jié)、電池負(fù)極材料高溫處理、石墨粉高溫處理等的機(jī)器。碳纖維石墨化爐石墨化爐若是使用溫度高達(dá)2800度,溫度均勻性好,恒溫區(qū)長(zhǎng),設(shè)備運(yùn)行故障率低。爐管使用壽命長(zhǎng),連續(xù)生產(chǎn)20-30天不停爐。帶有紅外測(cè)溫及控溫系統(tǒng),可實(shí)時(shí)顯示并PID自動(dòng)控制爐內(nèi)的溫度,生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。同時(shí)保障產(chǎn)品的要求。采用三相電供電方式,三相電力平衡,性能穩(wěn)定。佛山碳纖維石墨化爐不象碳管爐采用單相供電,相電壓不平衡,對(duì)電網(wǎng)沖擊大,影響其他相關(guān)運(yùn)轉(zhuǎn)。使用溫度高,最高溫度可達(dá)3000℃,可長(zhǎng)期工作在2600-2800℃,采用自動(dòng)送料裝置,時(shí)間控制進(jìn)出料,自動(dòng)化程度高,工人勞動(dòng)強(qiáng)度低,產(chǎn)品高溫處理時(shí)間一致。
不論是間歇石墨化爐還是連續(xù)石墨化爐, 實(shí)際都未能真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn),也不能真正滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)高純石墨材料的需求。近年來,多家企業(yè)聯(lián)合高校開展連續(xù)化生產(chǎn)裝備研發(fā),取得了很大的進(jìn)展。碳纖維石墨化爐設(shè)備株洲弗拉德科技有限公司開發(fā)出高溫連續(xù)石墨純化爐,采用電阻加熱,連續(xù)生產(chǎn),可導(dǎo)入惰性氣體或反應(yīng)氣體。株洲弗拉德科技有限公司進(jìn)行石墨超高溫連續(xù)純化裝備的研發(fā),成功開發(fā)出一種高溫立式連續(xù)感應(yīng)加熱爐,可用于炭石墨類鋰離子電池負(fù)極材料的連續(xù)石墨化生產(chǎn)。碳纖維石墨化爐與艾奇遜石墨化爐相比,連續(xù)化設(shè)備的生產(chǎn)能力和效率都得到了大幅提高,能耗大大降低,有害氣體的排放也大為減少,這是未來石墨化爐發(fā)展的必然趨勢(shì)。
石墨化工藝是炭石墨材料制品中最復(fù)雜最關(guān)鍵的工藝。我國(guó)是石墨制品大國(guó),大到石墨電極、等靜壓石墨,小到電刷等,都需要采用石墨化工藝。石墨化工藝的發(fā)展也見證了我國(guó)炭素行業(yè)的發(fā)展。佛山碳纖維石墨化爐國(guó)內(nèi)應(yīng)用最多的還是間歇式石墨化方法,但隨著內(nèi)串式石墨化爐工藝技術(shù)的發(fā)展和逐漸成熟,國(guó)內(nèi)大多數(shù)的石墨化工藝都采用了這種新方法。而艾奇遜石墨化爐以其自身的優(yōu)點(diǎn)占據(jù)了國(guó)內(nèi)炭石墨負(fù)極材料石墨化大部分市場(chǎng),特別是經(jīng)過改良能夠進(jìn)行氣熱提純的艾奇遜石墨化爐更是受到石墨負(fù)極材料廠商的青睞。碳纖維石墨化爐隨著高溫連續(xù)石墨純化裝備的開發(fā)和不斷改進(jìn),連續(xù)石墨化生產(chǎn)將成為未來的發(fā)展方向。