Qrafit elektrodları kimi istifadə edilən qrafit tozunun bir çox üstünlükləri var. Lakin, bu materialın üstünlüklərini necə üzə çıxarmaq, səmərəliliyin artırılmasına, xərclərin azaldılmasına və bazar rəqabətinin artırılmasına həqiqətən nail olmaq olar - bunlar yalnız qrafit istehsalçılarının nəzərə almalı olduğu məsələlər deyil, həm də qrafit istifadəçilərinin ciddiyə almalı olduğu problemlərdir. Bəs qrafit materiallarını tətbiq edərkən ilk növbədə hansı problemlər həll edilməlidir?
Tozun təmizlənməsi: Qrafitin incə hissəcik quruluşuna görə, mexaniki emal zamanı çox miqdarda toz əmələ gəlir ki, bu da zavod mühitinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Bundan əlavə, tozun avadanlıqlara təsiri əsasən avadanlıqların enerji təchizatına təsirində əks olunur. Qrafitin əla elektrik keçiriciliyinə görə, o, enerji qutusuna daxil olduqdan sonra elektrik qısaqapanmalarına və digər nasazlıqlara səbəb ola bilər. Buna görə də, emal üçün xüsusi qrafit emal maşını ilə təchiz olunmaq tövsiyə olunur. Lakin, qrafit üçün xüsusi emal avadanlığının yüksək investisiya xərcləri səbəbindən bir çox müəssisə bu məsələdə olduqca ehtiyatlıdır. Belə hallarda aşağıdakı bir neçə həll yolu qəbul edilə bilər:
Qrafit elektrodlarının autsorsinqi: Qəlib sənayesində qrafitin getdikcə daha geniş tətbiqi ilə getdikcə daha çox qəlib müqaviləsi istehsalı (OEM) müəssisələri də qrafit elektrodlarının OEM biznesini tətbiq etməyə başlayıblar.
Yağla batırıldıqdan sonra emal: Qrafit alındıqdan sonra əvvəlcə bir müddət qığılcım yağına batırılır (müəyyən vaxt qrafitin həcmindən asılıdır) və sonra emal üçün emal mərkəzinə yerləşdirilir. Bu şəkildə qrafit tozu ətrafa uçmayacaq, əksinə aşağı düşəcək. Bu, avadanlıqlara və ətraf mühitə təsirini minimuma endirəcək.
Emal mərkəzinin modifikasiyası: Sözdə modifikasiya əsasən adi bir emal mərkəzinə tozsoran quraşdırmaqdan ibarətdir.
Boşalma qrafitinin emalı zamanı boşalma boşluğu: Misdən fərqli olaraq, qrafit elektrodlarının daha sürətli boşalma sürətinə görə, vahid vaxta daha çox emal şlakı korroziyaya uğrayır. Şlakın necə effektiv şəkildə çıxarılması problemə çevrilir. Buna görə də, boşalma boşluğunun mis boşluğundan daha böyük olması tələb olunur. Ümumiyyətlə, boşalma boşluğunu təyin edərkən qrafitin boşalma boşluğu mis boşluğundan 10-30% daha böyükdür.
Çatışmazlıqlarının düzgün başa düşülməsi: Tozdan əlavə, qrafitin də bəzi çatışmazlıqları var. Məsələn, güzgü səth qəlibləri emal edilərkən, mis elektrodlarla müqayisədə, qrafit elektrodlarının istənilən effekti əldə etmə ehtimalı daha azdır. Daha yaxşı səth effekti əldə etmək üçün qrafitin ən incə hissəcik ölçüsü seçilməlidir və bu növ qrafitin dəyəri çox vaxt adi qrafitin qiymətindən 4-6 dəfə yüksəkdir. Bundan əlavə, qrafitin təkrar istifadə qabiliyyəti nisbətən aşağıdır. İstehsal prosesinə görə, qrafitin yalnız kiçik bir hissəsi təkrar istehsal və istifadə üçün istifadə edilə bilər. Elektrik boşaltma emalından sonra tullantı qrafiti hazırda təkrar istifadə edilə bilməz və bu da müəssisələrin ətraf mühitin idarə olunmasında müəyyən çətinliklər yaradır. Bu baxımdan, müştərilərin ətraf mühit sertifikatlaşdırması üçün problem yaratmaması üçün tullantı qrafitinin pulsuz təkrar emalını təmin edə bilərik.
Mexaniki emalda qırıntı: Qrafit misdən daha kövrək olduğundan, qrafit mis elektrodlarla eyni üsulla emal edilərsə, xüsusilə nazik qabırğalı elektrodlar emal edilərkən elektrodların qırılmasına səbəb olmaq asandır. Bu baxımdan qəlib istehsalçılarına pulsuz texniki dəstək göstərilə bilər. Bu, əsasən kəsici alətlərin seçilməsi, alətin keçmə üsulu və emal parametrlərinin ağlabatan konfiqurasiyası vasitəsilə əldə edilir. Təbii qırıntılı qrafit nümunələri təbii qırıntılı qrafitdən istifadə edərək bağlayıcı maddə olmadan soyuq presləmə yolu ilə formalaşdırılıb. Formalaşdırma təzyiqi və saxlama təzyiqi müddətindəki dəyişikliklərin nümunələrin sıxlığına, məsaməliliyinə və əyilmə möhkəmliyinə təsiri müvafiq olaraq öyrənilib. Təbii qırıntılı qrafit nümunələrinin mikrostrukturu və əyilmə möhkəmliyi arasındakı əlaqə keyfiyyətcə təhlil edilib. Təbii qrafit tozunun və təbii qrafit elektrod nümunələrinin antioksidan xüsusiyyətlərini və mexanizmlərini müvafiq olaraq antioksidant müalicədən əvvəl və sonra öyrənmək və müzakirə etmək üçün iki sistem, bor turşusu - karbamid və tetraetil silikat - aseton - xlorid turşusu seçilib. Əsas tədqiqat məzmunu və nəticələri aşağıdakılardır: Təbii qırıntılı qrafitin əmələ gəlmə performansı və əmələ gəlmə şəraitinin mikrostruktur və xüsusiyyətlərə təsiri öyrənilib. Nəticələr göstərir ki, təbii lopa qrafit nümunəsinin əmələ gəlmə təzyiqi nə qədər yüksək olarsa, nümunənin sıxlığı və əyilmə möhkəmliyi bir o qədər yüksək, məsaməliliyi isə bir o qədər az olar. Saxlama təzyiqi müddəti nümunənin sıxlığına az təsir göstərir. 5 dəqiqədən çox olduqda, nümunənin əmələ gəlmə qabiliyyəti daha yaxşıdır. Əyilmə möhkəmliyi aşkar anizotropiya göstərir və müxtəlif istiqamətlərdə orta əyilmə möhkəmlikləri müvafiq olaraq 5.95MPa, 9.68MPa və 12.70MPa-dır. Əyilmə möhkəmliyinin anizotropiyası qrafitin mikrostrukturu ilə sıx bağlıdır.
Məhlul və sol üsulu ilə hazırlanmış bor-azot sisteminin, eləcə də silisium sol ilə örtülmüş təbii lopa qrafit tozunun antioksidan xüsusiyyətləri öyrənilmişdir. Nəticələr göstərir ki, hopdurma sayı artdıqca, qrafit tozunun səthinə örtülmüş silisium sol və bor-azot sisteminin miqdarı artır və antioksidan xüsusiyyəti daha yaxşı olur. Təbii lopa qrafitinin ilkin oksidləşmə temperaturu 883K, 923K-da oksidləşmə çəki itkisi sürəti isə 407,6 mq/q/saatdır. Qrafit tozu müvafiq olaraq bor turşusu - karbamid sistemində və etil silikat - etanol - xlorid turşusu sistemində doqquz dəfə hopdurulmuşdur. 1273K və N2 atmosferi altında 1 saat istiliklə işləndikdən sonra, 923K-da təbii lopa qrafitinin oksidləşmə çəki itkisi sürəti müvafiq olaraq 47,9 mq/q/saat və 206,1 mq/q/saat olmuşdur. 1973K və 1723K N2 atmosferlərində 1 saat istiliklə işləndikdən sonra, 923K-da təbii lopa qrafitinin oksidləşmə çəki itkisi sürəti müvafiq olaraq 3,0 mq/q/saat və 42,0 mq/q/saat təşkil etmişdir; Hər iki sistem təbii lopa qrafitinin oksidləşmə çəki itkisi sürətini azalda bilər, lakin bor turşusu-karbamid sisteminin antioksidan təsiri etil silikat-etanol-xlorid turşusu sisteminin təsirindən daha yaxşıdır.
Qrafit elektrodları əsasən elektrik sobası polad istehsalı, filiz sobalarında fosfor istehsalı, maqnezium qumunun elektriklə əridilməsi, odadavamlı materialların elektriklə əridilməsi, alüminium elektrolizi və sənaye fosforu, silisium və kalsium karbid istehsalı kimi irimiqyaslı sənaye sahələrində istifadə olunur. Qrafit elektrodları iki növə bölünür: təbii qrafit elektrodları və süni qrafit elektrodları. Süni qrafit elektrodları ilə müqayisədə təbii qrafit elektrodları qrafit kimyəvi prosesi tələb etmir. Nəticədə təbii qrafit elektrodlarının istehsal dövrü əhəmiyyətli dərəcədə azalır, enerji istehlakı və çirklənmə xeyli azalır və xərclər xeyli aşağı düşür. Onların açıq-aydın qiymət üstünlükləri və iqtisadi faydaları var ki, bu da təbii qrafit elektrodlarının inkişafının əsas səbəblərindən biridir.
Bundan əlavə, təbii qrafit elektrodları təbii qrafitin yüksək əlavə dəyərli dərin emal məhsullarıdır və əhəmiyyətli inkişaf və tətbiq dəyərinə malikdir. Lakin, təbii qrafit elektrodlarının formalaşma performansı, oksidləşmə müqaviməti və mexaniki xüsusiyyətləri hazırda süni qrafit elektrodlarının xüsusiyyətlərindən daha aşağıdır ki, bu da onların inkişafına əsas maneədir. Buna görə də, bu maneələrin aradan qaldırılması təbii qrafit elektrodlarının tətbiqini inkişaf etdirməyin açarıdır.
Məhlul və sol üsulu ilə hazırlanmış bor-azot sisteminin, eləcə də silisium sol ilə örtülmüş təbii lopa qrafit bloklarının antioksidan xüsusiyyətləri öyrənilmişdir. Nəticələr göstərir ki, silisium sol ilə örtülmüş təbii qrafit bloklarının antioksidan xüsusiyyətləri hopdurma sayı artdıqca daha da pisləşir. Bor-azot sistemi ilə örtülmüş təbii qrafit blokları hopdurma sayı artdıqca daha yaxşı antioksidan xüsusiyyətlərə malikdir. 923K və 1273K-da təbii qrafit bloklarının oksidləşmə çəki itkisi nisbəti müvafiq olaraq 122.432mq/q/saat və 191.214mq/q/saat təşkil etmişdir. Təbii qrafit blokları bor turşusu - karbamid sistemində və etil silikat - etanol - xlorid turşusu sistemində müvafiq olaraq doqquz dəfə hopdurulmuşdur. 1273K və N2 atmosferində 1 saat istiliklə işləndikdən sonra 923K-da oksidləşmə çəki itkisi nisbəti müvafiq olaraq 20.477mq/q/saat və 28.753mq/q/saat olmuşdur. 1273K-da onlar müvafiq olaraq 37.064 mq/q/saat və 54.398 mq/q/saat idi; 1973K və 1723K-da müalicədən sonra 923K-da təbii qrafit bloklarının oksidləşmə çəki itkisi sürəti müvafiq olaraq 8.182 mq/q/saat və 31.347 mq/q/saat idi; 1273K-da onlar müvafiq olaraq 126.729 mq/q/saat və 169.978 mq/q/saat idi; Hər iki sistem təbii qrafit bloklarının oksidləşmə çəki itkisi sürətini əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər. Eynilə, bor turşusu-karbamid sisteminin antioksidan təsiri etil silikat-etanol-xlorid turşusu sisteminin təsirindən daha üstündür.
Yazı vaxtı: 12 iyun 2025