石墨化的表述很多,簡單來說,石墨化就是熱處理。導(dǎo)熱膜石墨化爐使原本分布雜亂無章的碳原子整齊排列。值得注意的是,不管是大規(guī)格的各向同性石墨,還是小規(guī)格的電刷、導(dǎo)電滑塊,甚至是鋰離子電池負(fù)極材料等一系列的炭—石墨制品,石墨化都是其工業(yè)生產(chǎn)過程的一個關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。石墨化按照加熱方式可分為直接法和間接法,按照運(yùn)行方式可分為間歇式和連續(xù)式。石墨化工藝是炭石墨類鋰離子電池負(fù)極材料生產(chǎn)的重要工藝,石墨化度 是鋰離子電池負(fù)極材料的重要指標(biāo)。太原導(dǎo)熱膜石墨化爐在石墨化溫度提高到接近2200℃時,鋰離子電池負(fù)極材料的雜質(zhì)基本上已經(jīng)被排除。要對材料進(jìn)行石墨化,就要用到加工設(shè)備——石墨化爐。
石墨化爐高導(dǎo)熱膜真空碳化處理是生產(chǎn)高性能導(dǎo)熱膜的關(guān)鍵設(shè)備,碳纖維石墨化爐前開門或前后雙開門,經(jīng)該設(shè)備碳化的PI膜,具有優(yōu)良的阻值結(jié)構(gòu)和密度。導(dǎo)熱膜石墨化爐可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)真空碳化工藝;配有脫焦系統(tǒng),強(qiáng)化脫焦效果,爐內(nèi)氣氛更穩(wěn)定,產(chǎn)品質(zhì)量易與控制;延長了碳?xì)旨鞍l(fā)熱材料的使用壽命。太原導(dǎo)熱膜石墨化爐特點(diǎn):1采用多溫區(qū)獨(dú)立控溫,濰坊石墨化爐,溫度均勻性好;2可選配外循環(huán)快冷系統(tǒng),單爐生產(chǎn)周期短;3可實(shí)現(xiàn)正壓或負(fù)壓碳化工藝;4對碳化過程產(chǎn)生的焦油、粉塵、尾氣等能進(jìn)行有效處理。5真正實(shí)現(xiàn)零故障、全自動化控制設(shè)計,觸摸屏直觀的顯示各種運(yùn)行參數(shù)數(shù)據(jù),完善的報警和閉鎖停機(jī)保護(hù)裝置,水電氣全自動控制,操作輕松簡便。
在石墨化過程中,溫度是影響產(chǎn)品石墨化程度的關(guān)鍵因素。導(dǎo)熱膜石墨化爐石墨化過程的控制是用“開始功率”及“上升功率”進(jìn)行的。導(dǎo)熱膜石墨化爐廠家從根本上來說(如試驗(yàn)新的功率曲線,生產(chǎn)高純石墨時,掌握通入氯氣及氟利昂等氣體的時間),仍需要測量石墨化爐的爐芯溫度。
石墨化爐正常運(yùn)行時,爐子各部分的溫度保持不變,待石墨化的電極隨電極柱的移動,先在進(jìn)料部分預(yù)熱,逐漸升溫,在爐體內(nèi)達(dá)到合適溫度,而后溫度又逐漸下降,在出料部分降到合適溫度,然后出爐。導(dǎo)熱膜石墨化爐氣熱提純就是利用反應(yīng)氣體(Cl2)使雜質(zhì)轉(zhuǎn)換為沸點(diǎn)很低的各種元素的氯化物,例如氯化鐵其沸點(diǎn)為319℃。也就是說,電極的溫度隨電極柱在爐中的移動而變化,爐中不同部位的電極其裝出爐、預(yù)熱、石墨化和冷卻過程同時進(jìn)行。3200度導(dǎo)熱膜石墨化爐廠家由于電極自熱,而且還需要移動,所以這種工藝在操作上比較復(fù)雜,不如外熱法即間接加熱的連續(xù)石墨化工藝成熟。
艾奇遜石墨化爐的發(fā)展已經(jīng)有很長的歷史, 目前國內(nèi)人造石墨行業(yè)中一般多采用艾奇遜爐。導(dǎo)熱膜石墨化爐這種爐結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、容易維修,一直是我國炭素行業(yè)中備受青睞的石墨化設(shè)備。艾奇遜石墨化爐按加熱方式來分類屬于直接加熱式爐。所謂直接加熱,就是制品本身是導(dǎo)電體,通過電阻加熱,從而使制品完成石墨化。導(dǎo)熱膜石墨化爐廠家早期艾奇遜石墨化爐采用的是交流電,但交流電存在著功率小、電流密度低、功率因數(shù)低、送電時間長等缺點(diǎn)。20世紀(jì)60年代后隨著整流設(shè)備的快速發(fā)展, 艾奇遜石墨化爐開始采用直流供電,大大降低了能耗。
實(shí)驗(yàn)高溫石墨化爐雖然都是采用電熱,但按其電熱的方式,可分為直接式和間接式,按作業(yè)方式可分為間歇式和連續(xù)式,按功能分為單一式和聯(lián)合式。太原導(dǎo)熱膜石墨化爐直接式是指電流要直接通過制品,因焦耳熱升溫,是以制品本身為電阻的電阻爐型。屬于直接式的爐型有艾奇遜爐和串接式爐。這兩者的區(qū)別在于艾奇遜爐需要在制品周圍填加電阻料。導(dǎo)熱膜石墨化爐電極和電阻料串聯(lián),而電極的電阻比電阻料的電阻要小得多,所以制品從本身電阻獲得的熱量較少,大部分是靠電阻料的傳熱而獲得石墨化所需熱量的,串接式爐在制品周圍則不需填加電阻料(在制品接頭處填加的少量填料主要是為了降低接觸電阻的)。電流全部通過制品本身,制品本身的電阻是石墨化所需熱量的惟一來源。