등방성 흑연등압성형 흑연이라고도 알려진 CIP(Cold Isostatic Pressing)라는 시스템에서 원료 혼합물을 직사각형 또는 원형 블록으로 압축하는 방법을 말합니다. 냉간 정수압 프레싱(Cold Isostatic Pressing)은 제한된 비압축성 유체의 압력 변화가 용기 표면을 포함하여 유체의 모든 부분에 변함없이 전달되는 재료 가공 방법입니다.
압출 및 진동 성형과 같은 다른 기술과 비교할 때 CIP 기술은 가장 등방성 인조 흑연을 생산합니다.등방성 흑연또한 일반적으로 합성 흑연 중 입자 크기가 가장 작습니다(약 20미크론).
등방흑연의 제조공정
등방성 프레싱은 모든 부품과 지점에서 일정한 물리적 매개변수를 사용하여 매우 균일한 블록을 얻을 수 있는 다단계 프로세스입니다.
등방성 흑연의 일반적인 특성:
• 매우 높은 내열성 및 내화학성
• 우수한 열충격 저항성
• 높은 전기 전도성
• 높은 열전도율
• 온도가 증가함에 따라 강도가 증가합니다.
• 처리가 용이함
• 매우 높은 순도(<5ppm)로 생산 가능
제조등방성 흑연
1. 콜라
코크스는 정유소에서 무연탄(600~1200°C)을 가열하여 생산되는 성분입니다. 이 공정은 연소 가스와 제한된 산소 공급을 사용하여 특별히 설계된 코크스 오븐에서 수행됩니다. 기존의 화석탄보다 발열량이 더 높습니다.
2. 분쇄
원료를 확인한 후 일정 입자 크기로 분쇄합니다. 재료를 분쇄하는 특수 기계는 얻은 매우 미세한 석탄 분말을 특수 가방에 옮기고 입자 크기에 따라 분류합니다.
정점
이는 무연탄을 가열할 때 나오는 부산물입니다. 즉, 공기 없이 1000~1200°C에서 구워집니다. 피치는 짙은 검은색 액체입니다.
3. 반죽
코크스 분쇄 공정이 완료된 후 피치와 혼합됩니다. 두 원료는 석탄이 녹아 코크스 입자와 결합될 수 있도록 고온에서 혼합됩니다.
4. 2차 분쇄
혼합 과정 후에는 작은 탄소 볼이 형성되며 이를 매우 미세한 입자로 다시 분쇄해야 합니다.
5. 등방성 프레싱
필요한 크기의 미세 입자가 준비되면 프레싱 단계가 이어집니다. 얻은 분말을 최종 블록 크기에 해당하는 치수의 대형 금형에 넣습니다. 금형 안의 탄소분말을 고압(150 MPa 이상)에 노출시키면 입자에 동일한 힘과 압력이 가해져 입자가 대칭으로 배열되어 고르게 분포됩니다. 이 방법을 사용하면 금형 전체에서 동일한 흑연 매개변수를 얻을 수 있습니다.
6. 탄화
다음으로 가장 긴 단계(2~3개월)는 화로에서 굽는 것입니다. 등방압으로 압축된 재료는 온도가 1000°C에 도달하는 대형 용광로에 배치됩니다. 결함이나 균열을 방지하기 위해 퍼니스의 온도는 지속적으로 제어됩니다. 베이킹이 완료된 후 블록은 필요한 경도에 도달합니다.
7. 피치 함침
이 단계에서 블록에 피치를 함침시키고 다시 연소시켜 다공성을 줄일 수 있습니다. 함침은 일반적으로 바인더로 사용되는 피치보다 점도가 낮은 피치를 사용하여 수행됩니다. 간격을 더 정확하게 채우려면 점도가 낮아야 합니다.
8. 흑연화
이 단계에서 탄소 원자의 매트릭스가 정렬되고 탄소에서 흑연으로 변환되는 과정을 흑연화라고 합니다. 흑연화는 생산된 블록을 약 3000°C의 온도로 가열하는 것입니다. 흑연화 후 밀도, 전기 전도성, 열 전도성 및 내식성이 크게 향상되고 가공 효율성도 향상됩니다.
9. 흑연 소재
흑연화 후에는 입자 크기, 밀도, 굽힘 및 압축 강도를 포함하여 흑연의 모든 특성을 확인해야 합니다.
10. 처리
자재 준비 및 확인이 완료되면 고객 문서에 따라 제작이 가능합니다.
11. 정화
등방흑연을 반도체, 단결정 실리콘, 원자력 산업 등에 사용하려면 고순도가 요구되기 때문에 모든 불순물을 화학적 방법으로 제거해야 한다. 흑연 불순물을 제거하는 일반적인 방법은 흑연화된 제품을 할로겐 가스에 넣고 약 2000°C로 가열하는 것입니다.
12. 표면 처리
흑연의 용도에 따라 표면이 연마되어 매끄러운 표면을 가질 수 있습니다.
13. 배송
최종 가공 후 완성된 흑연 디테일을 포장하여 고객에게 발송합니다.
사용 가능한 크기, 등압 흑연 등급 및 가격에 대한 자세한 내용을 알아보려면 언제든지 문의해 주세요. 우리 엔지니어들이 귀하에게 적합한 재료에 대해 조언하고 모든 질문에 답변해 드릴 것입니다.
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게시 시간: 2024년 9월 14일