[发明专利]一种用于密封的石墨材料的制备方法

权利要求书

1.一种用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：它采用沥青为粘结剂，将粘结剂按比例加入到人造石墨粉与高耐磨碳黑的混合物中，经过充分混捏之后再将其按照程序进行等静压成型，对成型之后的坯料依次进行焙烧、石墨化与树脂浸渍等处理即可得所述密封用石墨材料。

2.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的沥青所占比例为15%～30%，人造石墨粉所占比例为50%～70%，高耐磨碳黑所占比例为5%～20%。

3.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的沥青与人造石墨粉和高耐磨碳黑混合物的充分混捏，混捏过程需要进行加热，加热温度为150℃～350℃。

4.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的人造石墨粉粒径为≤10μm。

5.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的高耐磨碳黑粒径为≤50μm。

6.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的等静压成型，在成型过程中需将经过充分混捏的原料加入到模具中进行密封，抽真空至5KPa～30KPa，再移至等静压机中压制成型，压型压力为90MPa～160MPa，先以8～10MPa/min的升压速率上升至所设定成型压力，稳压5～10min，再以10～15MPa/min的泄压速率泄压至70～80MPa，稳压5～10min；再以8～10MPa/min的泄压速率泄压至30～40MPa，稳压2～5min；最后以8～10MPa/min的泄压速率泄压至室压。

7.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的焙烧，其处理过程为分段进行，具体步骤为，将压制好的生坯放入坩埚内，再把坩埚放入焙烧炉中进行焙烧，焙烧是在真空设备里进行的，在升温区间100℃～350℃时，升温速度为1.0℃/h～1.5℃/h，在升温区间350℃～600℃时，升温速度为0.5℃/h～1.0℃/h，在升温区间600℃～900℃时，升温速度为1.0℃/h～1.5℃/h，在升温区间900℃～1300℃时，升温速度为2.0℃/h～3.0℃/h。

8.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的石墨化处理的过程具体为先将炭化后的样品均匀升温至1350℃～1550℃，保温2～5h，再均匀升温至2650℃～2950℃，最后以0.5℃/h～1.0℃/h的降温速率降至90℃出炉，自然冷却，即可得所述密封用石墨材料。

9.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的树脂浸渍为将经过石墨化的产品置于浸渍罐中，在温度为50℃左右的情况下进行真空加压浸渍，浸渍压力为3MPa～5MPa。

10.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的固化处理为将经过树脂浸渍的产品放入固化罐中进行加压固化，以抑制树脂从产品中流出，固化压力为1MPa～2MPa，升温速度为5℃/h～10℃/h，固化温度为140℃～170℃，保温时间为1h～4h。

11.根据权利要求1所述的用于密封的石墨材料的制备方法，其特征在于：所述的炭化处理为将经过固化后的产品放入炭化炉中，在氮气和氩气的保护下，进行炭化，炭化温度为650℃～1100℃，升温速度为10℃/h～30℃/h，保温时间为1h～5h。