【碳素知识】石墨化的目的与方法

1. 石墨化的目的与方法

炭石墨材料与制品的生产工艺的特点是多工序，而其中尤其复杂和关键的工序是石墨化。所谓石墨化，是把焙烧品置于高温炉内，在保护介质中加热到2300 ~2500℃以上，使六角碳原子平面网格从二维空间的无序排列(乱层结构，或称即无定形炭)，转变为三维空间的有序排列的石墨结构的高温热处理过程。用途广泛的石墨化石油焦产品规格可了解。

其目的与作用是：

（1）提高材料的导热和导电性能；

（2）提高材料的热稳定性和耐热冲击性及化学稳定性；

（3）提高材料的润滑性能和耐磨性；

（4）排除材料中的杂质，提高纯度；

（5）减低材料的硬度，便于作机械加工。

2. 石墨化方法

自1895年上E•G艾其逊(A Cheson)发明石墨化炉（称为艾其逊炉)以来，人造石墨生产已有百多年历史了，在此期间，人造石墨生产虽都以艾其逊炉原理为基础，但是随着工业的犮展，石墨化设备及结构却有了许多的改进和发展。如艾其逊炉有交流电炉和直流电炉,除了艾其逊炉以外，还有内热串接式炉，口型炉、PC炉、连续式石墨化炉等。

石墨化方法：

1) 按加热方式,可分为直接法和间接法。所谓直接法，通常是指电源与制品直接接触，制品本身就是导电体，通过电阻加热，使制品达到石墨化温度。这种方法又有有电阻料的艾其逊法和无电阻料的卡斯特纳法(或称内热串接石墨化）。所谓间接法，是电源与制品不直接触，热能是通过感应或辐射的途径传递，一般说来，制品可以在炉子中移动。例如连续式石墨化炉。

2）按运行方法可分为间歇式和连续两种，艾其逊炉和串接式炉都是间歇式石墨化。

3）按电流的整流与否分交流石墨化和直流石墨化。目前一般采用直流石墨化。

在人造石墨生产中，一般多采用艾其逊炉。对于大规格和特大规格制品，目前国内开始采用内热串接式石墨化炉，并有广泛推广之势。对于电炭等小制品，可采用连续石墨化炉；对于电弧炭棒等小炭棒，可将电源两极直接接在炭棒的两端接通电流后，仅几秒或十几秒就使产品石墨化了。PC炉原理与卡斯特纳炉相似，为前苏联所研制并使用。联系我们，了解更多关于碳行业的核心知识。