【碳素技术】电阻率不达标?石墨化关键缺陷一次讲清!

【碳素技术】电阻率不达标?石墨化关键缺陷一次讲清!

石墨化石油焦是以优质石油焦为原料,经2800℃以上高温石墨化处理制成的高碳材料,具有高固定碳、低杂质、低电阻率等特点。广泛应用于锂电池负极、冶金增碳剂、特种石墨等领域,是高性能碳材料的重要基础原料。



【碳素技术】电阻率不达标?石墨化关键缺陷一次讲清!

 

造成石墨化品电阻率不合格的原因有哪些?

石墨化品电阻率不合格,除与采用的原料质量有关外,主要是石墨化温度没有达到要求,这类产品不是废品,经工艺处理后可以成为合格品。

图1 石墨化是碳原子经高温重排成有序石墨晶体结构的过程.png 

造成石墨化品电阻率不合格的主要原因是∶

(1)装炉炉芯过大,电流密度低,炉芯达不到规定的温度;

(2)外部短网及接点等部位压降过大,电损失增加,石墨化炉电效率低;

(3)保温料厚度不符合工艺要求,两侧及顶部保温料太薄,保温性能差,散热损失大;

(4)炉体或供电母线接地,石墨化炉或输电母线有漏电之处,使部分电能流失,从而造成炉温偏低;

(5)制备炭坯的原料选择不合理(如不易石墨化),同时未能及时调整用电量,产品石墨化程度达不到要求;

(6)装炉工艺不合理,运作质量不好,电阻料填充不均匀,炉阻不均,从而造成炉芯偏流,炉芯局部温度低,电流密度小的地方易出不合格品;

(7)供电制度不合理,开始功率和上升功率太小,送电时间过长,大量电能消耗在热平衡上,致使炉温偏低;

(8)炉芯电阻过大,输入功率无法提高,炉芯电阻过小,给定的能耗无法实现,造成"死炉",均会产生大量电阻率不合格品;

(9)保温料和电阻料含水量过大,造成电能大量浪费;

(10)计划电量不足,通电中途有长时间停电而没有相应增加电量。


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