原材料：炭素生産に使用される原材料は何ですか？
炭素製造において一般的に使用される原料は、固体炭素原料と結合剤および含浸剤に分けられる。
固体炭素原料には、石油コークス、瀝青コークス、冶金用コークス、無煙炭、天然黒鉛、黒鉛スクラップなどが含まれる。
結合剤および含浸剤としては、コールピッチ、コールタール、アントラセン油、合成樹脂などが挙げられる。
さらに、石英砂、冶金用コークス粒子、コークス粉末などの補助材料も製造に使用される。
炭素繊維、活性炭、熱分解炭素、熱分解黒鉛、ガラス状炭素などの特殊な炭素および黒鉛製品は、他の特殊な材料から製造されます。
焼成：焼成とは何か？焼成が必要な原材料は何か？?
熱処理の工程は焼成と呼ばれる。
焼成は、炭素製造における最初の熱処理工程です。焼成によって、あらゆる種類の炭素質原料の構造、物理的性質、化学的性質に一連の変化が生じます。
瀝青コークスと冶金用コークスのコークス形成温度は比較的高く（1000℃以上）、これは炭素工場の焼成炉の温度に相当する。そのため、それ以上焼成する必要はなく、水分で乾燥させるだけでよい。
ただし、瀝青コークスと石油コークスを焼成前に一緒に使用する場合は、石油コークスと一緒に焼成炉に送って焼成しなければならない。
天然黒鉛とカーボンブラックは焼成を必要としない。
押出成形プロセスは、主にペーストの塑性変形プロセスである。
ペーストの押出成形は、材料チャンバー（またはペーストシリンダー）と円弧状ノズル内で行われる。
装填室内の高温ペーストは、後部メインプランジャーによって押し出される。
ペースト中のガスは強制的に連続的に排出され、ペーストは連続的に圧縮され、同時にペーストは前方へ移動する。
チャンバーの円筒部分内でペーストが移動する際、ペーストは安定した流れとみなすことができ、粒状層は基本的に平行である。
ペーストが円弧変形のある押出ノズル部分に入ると、口壁に近いペーストは前進時に大きな摩擦抵抗を受け、材料が曲がり始め、ペースト内部で異なる前進速度が生じ、内部ペーストが先行して前進するため、製品の半径方向の密度が均一ではなくなり、押出ブロックが発生します。
最後に、ペーストは線状変形部に入り、押し出される。
焙焼とは、圧縮された原料を炉内の保護媒体で空気を遮断した状態で、一定の速度で加熱する熱処理工程である。
焙焼工程では、揮発性物質の除去、アスファルトのコークス化によるコークス格子の形成、アスファルトの分解と重合、大きな六角形の炭素環平面ネットワークの形成などにより、抵抗率が大幅に低下します。原料の抵抗率は約10000 x 10-6 Ω”mですが、焙焼後は40-50 x 10-6 Ω”mとなり、良導体と呼ばれます。
焙煎後、製品は直径が約1％、長さが約2％、体積が2～3％縮小する。
しかし、原料を焙焼すると、石炭アスファルトの一部はガスに分解して放出され、残りの部分は瀝青コークスに凝固する。
生成される瀝青コークスの体積は、石炭瀝青の体積よりもはるかに小さい。焙焼工程でわずかに収縮するものの、製品中には様々な大きさの不規則で小さな気孔が多数形成される。
例えば、黒鉛化製品の全多孔度は一般的に25～32％であり、炭素製品の全多孔度は一般的に16～25％である。
多数の細孔が存在すると、製品の物理的および化学的性質に必然的に影響を与える。
一般的に、黒鉛化製品は多孔性が増加し、体積密度が低下し、抵抗率と機械的強度が増加しますが、ある温度では酸化速度が加速し、耐食性も低下し、気体や液体がより透過しやすくなります。
含浸処理とは、多孔性を低減し、密度を高め、圧縮強度を高め、最終製品の抵抗率を低減し、製品の物理的および化学的特性を変化させるプロセスである。
その目的は以下のとおりです。
（１）製品の熱伝導率と電気伝導率を向上させる。
（２）製品の耐熱衝撃性および化学的安定性を向上させる。
（３）製品の潤滑性と耐摩耗性を向上させる。
（４）不純物を除去し、製品の強度を向上させる。
一定のサイズと形状を持つ圧縮炭素製品は、焙焼および黒鉛化の過程で、程度の差こそあれ変形や衝突による損傷を受ける。同時に、圧縮炭素製品の表面には、一部の充填剤が付着している。
機械加工なしでは使用できないため、製品は所定の幾何学的形状に成形・加工する必要がある。
（２）使用の必要性
ユーザーの処理要件に応じて。
電気炉製鋼用の黒鉛電極を接続する必要がある場合は、製品の両端にねじ穴を設け、専用のねじ込み継手を使用して2つの電極を接続する必要があります。
（３）技術的要求事項
一部の製品は、ユーザーの技術的ニーズに応じて、特別な形状や仕様に加工する必要がある。
さらに低い表面粗さが求められる。
投稿日時：2020年12月10日