[发明专利]大规格特种同性石墨材料的生产工艺

摘要

大规格特种同性石墨材料的生产工艺，利用气流粉碎制成平均粒径为焦粉，再将焦粉混捏、轧片、挤压成型，并将其快速炭化，炭化后进行二次混捏、轧片，再将其二次混捏、轧片的物料预成型，待预成型好的胚体经过等静压成型、浸渍、焙烧、石墨化等后续工艺后就制成了等静压石墨；待静压成型后冷压成型，并保压脱模，并经过多次焙烧浸渍制得成品。通过本发明所述方法制成的特种同性石墨材料具有高机械强度、低气孔率以及优异的表面加工特性。

主权项

大规格特种同性石墨材料的生产工艺，其特征在于，主要包括以下操作步骤：气流粉碎：煅烧石油焦或沥青焦经粗碎后使用气流粉碎机将其进行粉碎，制成平均粒径为6—20um的焦粉；一次混捏、轧片：将60：40~73：27比例的焦粉与改性沥青在常压下使用混捏机将其混捏，混捏时间0.35—2.6小时，温度150~180℃，使之成为糊料，将此糊料混捏完毕后趁热轧片，轧片温度130~170℃，轧片次数1~10次；挤压成型：将轧片后的糊料冷却后破碎至2mm以下，用螺杆挤出机挤压成5~10mm的细长棒；快速炭化：将细长棒置入高压釜中，在550~650℃、0.5~2.5MPa压力下，加压炭化，其加压时间为2~10小时，并将炭化后的细长棒破碎、筛分，其破碎的细密度以能通过80~200目筛为准；二次混捏、轧片：将过筛的焦粉与改性沥青按将60：40~73：27比例的进行混捏、轧片，同时，破碎并过50~150目筛，制得压粉；预成型：将压粉装入钢制模具中，并在压粉中加入0.5~2wt%油酸，然后在100~200kg/cm2的压力条件下预成型；或者采用橡胶套振动真空装饰进行预成型；预成型好的胚体经过等静压成型、浸渍、焙烧、石墨化等后续工艺后就制成了等静压石墨；待静压成型后，须在100~200Mpa压力下冷压成型，保压10分钟后脱模，等静压成型后的胚体在氮气保护下以10℃/小时的升温速率升温至850~1000℃，此为一次焙烧；冷却出炉后在265℃、3.0Mpa压力下，采用中温沥青浸渍2.8小时，此为一次浸渍；然后，进行二次焙烧，温度800~900℃：二次焙烧后的胚体自然冷却后，再出次在温度为320℃、压力为33.5Mpa的条件下，采用高温沥青浸渍4小时，此为二次浸渍；然后，进行三次焙烧，温度800~900℃；三次焙烧后的胚体置于中频感应加热的石墨化炉中，在氩气保护的条件下以150℃/小时的升温速率升温至2500℃，恒温1小时，制得成品。。