흑연재료를 가공한 흑연제품의 용도는 무엇인가요?

흑연은 고온 저항, 강한 전기 전도성, 내산 및 알칼리 저항, 내식성, 내마모성 등 다양한 산업 용도로 사용됩니다. 오늘 Jiecheng Graphite는 흑연의 이러한 물리적 특성과 그 특정 용도에 대해 설명합니다

1. 전도성 재료는 전기 아크로 또는 수중 전기로로 제련되어 다양한 합금강, 합금철을 제련하거나 탄화칼슘(칼슘)을 생성합니다. 탄화물), 황인을 사용하는 경우 탄소전극(혹은 연속적으로 자체 굽는 전극, 즉 전극 페이스트)이나 흑연화 전극을 통해 전기로의 용융부로 강한 전류를 유입시켜 인산을 발생시킨다. 전기 에너지를 열에너지로 변환하는 아크, 온도가 약 2000°C까지 상승하여 제련 또는 반응 요구 사항을 충족합니다. 금속 마그네슘, 알루미늄 및 나트륨은 일반적으로 용융염 전기분해에 의해 생성됩니다. 이때 전해조의 양극 전도성 물질은 흑연화 전극 또는 연속 자체 베이킹 전극(양극 페이스트, 때로는 사전 베이킹된 양극)을 사용합니다. 용융염이 용해되는 온도는 일반적으로 1000°C 미만입니다. 흑연화 전극은 일반적으로 가성소다(수산화나트륨)와 염소를 생성하는 염수 전해조의 양극 전도성 재료로 사용됩니다. 에머리(탄화규소)를 생산하는 데 사용되는 저항로의 퍼니스 헤드의 전도성 재료에도 흑연화 전극이 사용됩니다. 탄소 및 흑연제품은 전극제조산업에서 슬립링, 브러시 등의 전도성 재료로 널리 사용되고 있으며, 그 밖에도 건전지의 탄소봉, 탐조등이나 아크용 아크탄소봉, 수은정류기의 양극 등으로도 사용됩니다.

2. 내화물 탄소 및 흑연 제품은 고온에 견딜 수 있고 고온 강도와 내식성이 우수하므로 철 바닥과 같은 많은 야금 용광로 라이닝을 탄소 블록으로 만들 수 있습니다. 용광로, 난로 및 난로, 합금철로 및 탄화칼슘로의 라이닝, 알루미늄 전해조의 바닥 및 측면을 만듭니다. 귀금속, 희소금속을 제련하는데 사용되는 도가니, 석영유리 등을 용융하는데 사용되는 흑연도가니 등도 흑연화 블랭크로 제작되는 경우가 많다. 내화물로 사용되는 탄소 및 흑연 제품은 일반적으로 산화 분위기에서 사용해서는 안됩니다. 왜냐하면 탄소와 흑연은 모두 산화 분위기의 고온에서 빠르게 제거되기 때문입니다.

3. 내식성 재료는 유기 수지 또는 무기 수지를 함침시킨 흑연 재료로, 내식성이 좋고 열전도율이 좋으며 투과성이 낮다는 특성을 가지고 있습니다. 석묵. 그것은 다양한 열교환기, 반응 탱크, 응축기, 연소탑, 흡수탑, 냉각기, 필터, 펌프 및 기타 장비의 생산에 널리 사용됩니다. 석유 정제, 석유화학 산업, 습식 야금술, 산 및 알칼리 생산에 널리 사용됩니다. 합성 섬유, 종이 및 기타 산업 분야에서는 스테인리스 스틸 및 기타 금속 재료를 많이 절약할 수 있습니다. 불침투성 흑연의 생산은 탄소 산업의 중요한 분야가 되었습니다.

4. 내마모성 및 윤활성 재료 탄소 및 흑연 재료는 높은 화학적 안정성 외에도 우수한 윤활 특성을 가지고 있습니다. 고속, 고온, 고압의 조건에서는 슬라이딩 부품의 내마모성을 향상시키기 위해 윤활유를 사용하는 것이 불가능한 경우가 많습니다. 흑연 내마모성 소재는 윤활유 없이 -200°C ~ 2000°C의 온도와 높은 슬라이딩 속도(최대 100m/s)에서 부식성 매체에서 작동할 수 있습니다. 따라서 부식성 매체를 운반하는 많은 압축기와 펌프에는 흑연 재료로 만들어진 피스톤 링, 밀봉 링 및 베어링이 널리 사용됩니다. 윤활유 없이 작동합니다. 이러한 종류의 내마모성 재료는 일반 탄소 또는 흑연 재료에 유기 수지 또는 액체 금속 재료가 함침되어 만들어집니다. 흑연 유제는 또한 많은 금속 가공(와이어 드로잉, 튜브 드로잉 등)에 좋은 윤활제입니다.

5. 단결정 실리콘을 생산하는 데 사용되는 결정 성장 도가니, 지역 정제 용기, 브래킷, 고정 장치, 유도 가열기 등은 모두 고온 야금을 위한 구조 재료로 처리됩니다. 고순도 흑연 재료로 만들어졌습니다. 진공 제련, 고온 저항로, 고온 저항로 튜브, 막대, 플레이트, 그리드 및 기타 구성 요소에 사용되는 흑연 절연판 및 베이스도 흑연 재료로 만들어집니다. 6. 주조 금형 및 스탬핑 금형으로 사용됩니다. 탄소 및 흑연 재료는 열팽창 계수가 작고 급속 냉각 및 가열에 대한 저항성이 우수하므로 유리 제품의 주조 금형 및 철 금속, 비철 금속 또는 비철 금속의 주조 금형으로 사용할 수 있습니다. 희귀 금속. 흑연주형에서 얻은 주물은 치수가 정확하고 표면이 매끄러우며, 가공하지 않거나 약간의 가공만으로 바로 사용할 수 있어 많은 금속을 절약할 수 있습니다. 초경합금(예: 텅스텐 카바이드) 생산과 같은 분말 야금 공정에서 흑연 재료는 일반적으로 소결용 금형 및 보트를 가공하는 데 사용됩니다. 7. 원자력 산업 및 군사 산업에서의 사용 흑연은 우수한 중성자 감속 특성으로 인해 원자로에서 감속 재료로 처음 사용되었습니다. 우라늄-흑연 원자로는 현재 가장 일반적인 원자로 중 하나입니다.

원자로에 사용되는 흑연재료는 순도가 극히 높아야 하며 불순물 함량은 수십ppm을 초과해서는 안 되며, 특히 붕소원소의 함량은 0.5ppm 이하이어야 한다. 흑연의 불순물 함량을 줄이기 위해 흑연화 공정 중에 할로겐 정화 가스가 도입됩니다. 일부 특수 처리된 흑연(예: 흑연 표면에 침투된 고온 내성 재료), 재결정 흑연 및 열분해 흑연은 극도로 높은 온도에서 더 나은 안정성과 더 높은 중량 대비 강도 비율을 갖습니다. 따라서 고체 연료 로켓의 노즐, 미사일의 노즈콘 및 항공 우주 장비 부품을 제조하는 데 사용할 수 있습니다.

특수한 구조로 인해 흑연은 다음과 같은 특별한 특성을 가지고 있습니다.

1) 높은 내열성: 흑연의 녹는점은 3850±50℃이고 끓는점은 4250℃입니다. 초고온 후에도 아크 연소시 중량 손실이 매우 적고 열팽창 계수도 매우 작습니다. 흑연의 강도는 온도가 증가함에 따라 증가합니다. 2000°C에서는 흑연의 강도가 두 배로 증가합니다.

2) 전기 전도성 및 열 전도성: 흑연의 전기 전도성은 일반 비금속 광물보다 100배 더 높습니다. 열전도율은 강철, 철, 납 및 기타 금속 재료의 열전도율을 초과합니다. 온도가 증가함에 따라 열전도율은 감소하며 극도로 높은 온도에서도 흑연은 단열재가 됩니다. 흑연의 각 탄소 원자는 다른 탄소 원자와 3개의 양의 원자가 결합만 형성하고 각 탄소 원자는 전하를 전달하기 위해 여전히 1개의 자유 전자를 보유하기 때문에 흑연이 전기를 전도할 수 있습니다.