Herstellungsprozess einer Graphitelektrode mit geringer Leistung

Bei der Entwicklung und Herstellung von Graphitelektroden mit geringer Leistung liegt der Schwerpunkt hauptsächlich auf der Optimierung ihrer Leitfähigkeit, Wärmebeständigkeit und mechanischen Festigkeit sowie auf der Reduzierung des Energieverbrauchs, um der Nachfrage nach niedrigem Energieverbrauch und hoher Effizienz in bestimmten industriellen Anwendungen wie der Stahlerzeugung und Widerstandsfähigkeit in Elektrolichtbogenöfen gerecht zu werden Ofenheizung.

1. Auswahl und Dosierung der Rohstoffe

Die Auswahl von hochreinem und gut kristallisiertem Graphiterz als Rohmaterial ist die Grundlage für die Gewährleistung der Leistung von Graphitelektroden mit geringer Leistung. Hochreiner Graphit kann den Einfluss von Verunreinigungen auf die Leitfähigkeit und Wärmebeständigkeit verringern. Durch die Zugabe geeigneter Bindemittel (z. B. Kohlenteerpech), Antioxidantien (z. B. Borsäure, Calciumsilikat usw.) und Verstärkungsmitteln (z. B. Kohlefasern, Graphitfasern) werden die Dichte, Festigkeit und antioxidative Leistung von Graphitelektroden verbessert verbessert werden kann. Art und Anteil der Zusatzstoffe müssen je nach Bedarf fein abgestimmt werden.

2. Formprozess

Durch den Einsatz der isostatischen Presstechnologie wird sichergestellt, dass die innere Struktur der Elektrode gleichmäßig und dicht ist, wodurch Poren und Risse reduziert werden und dadurch die mechanische Festigkeit und Leitfähigkeit von Graphitelektroden mit geringer Leistung verbessert wird. Für bestimmte spezifische Formen oder Größen von Elektroden kann Formpressen verwendet werden, allerdings ist eine strenge Kontrolle des Formdesigns und der Kompressionsparameter erforderlich, um die Formqualität sicherzustellen.

3. Backen und Graphitisieren

Backen Sie die geformte Elektrode bei einer geeigneten Temperatur, um flüchtige Bestandteile aus dem Bindemittel zu entfernen und zunächst eine graphitierte Struktur zu bilden. In diesem Stadium ist es notwendig, die Heizrate und die Isolationszeit zu kontrollieren, um Risse oder Verformungen von Graphitelektroden mit geringer Leistung zu vermeiden. Die Graphitisierungsbehandlung wird an der kalzinierten Elektrode bei hohen Temperaturen (normalerweise über 2000 °C) durchgeführt, um Kohlenstoffatome neu anzuordnen und eine geordnetere Graphitstruktur zu bilden, wodurch die Leitfähigkeit und Wärmebeständigkeit der Elektrode weiter verbessert werden. Während des Graphitisierungsprozesses ist eine strenge Kontrolle von Temperatur, Atmosphäre und Zeit erforderlich, um den gewünschten Graphitisierungsgrad zu erreichen.

4. Verarbeitung und Oberflächenbehandlung

Schneiden und schleifen Sie Graphitelektroden mit geringer Leistung entsprechend den Verwendungsanforderungen, um deren Maßhaltigkeit und Oberflächenglätte sicherzustellen. Um die Oxidations- und Verschleißfestigkeit der Elektrode zu verbessern, kann auf ihrer Oberfläche eine Schutzbeschichtung wie eine Antioxidationsbeschichtung oder eine verschleißfeste Beschichtung aufgebracht werden.

5. Leistungstests und -optimierung

Bewerten Sie die Leitfähigkeit von Elektroden durch Widerstandstests. Einschließlich Tests auf Biegefestigkeit, Druckfestigkeit usw., um sicherzustellen, dass die Elektrode während des Gebrauchs nicht leicht bricht. Testen Sie die Oxidationsbeständigkeit und thermische Stabilität von Elektroden in Umgebungen mit hohen Temperaturen. Überwachen und bewerten Sie den Energieverbrauch von Low-Power-Graphitelektroden in praktischen Anwendungen und optimieren Sie kontinuierlich Elektrodendesign und Produktionsprozesse auf der Grundlage von Feedback-Ergebnissen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Entwicklung und Herstellung von Graphitelektroden mit geringer Leistung ein komplexer Prozess ist, der mehrere Schritte umfasst, wie z. B. die Auswahl des Rohmaterials, den Formungsprozess, die Kalzinierung und Graphitisierung, die Verarbeitung und Oberflächenbehandlung sowie Leistungstests und -optimierungen. Durch die kontinuierliche Optimierung dieser Prozesse können Graphitelektroden mit hervorragender Leistung und geringem Energieverbrauch hergestellt werden, um der Marktnachfrage gerecht zu werden.