Carbon Graphite là gì: Các trường hợp sử dụng, tính chất, công thức hóa học và nhiều hơn nữa

 Than chì cacbon là vật liệu chủ yếu bao gồm các nguyên tử cacbon được sắp xếp theo cấu trúc mạng lục giác. Nó kết hợp các đặc tính của cả cacbon và than chì, khiến nó hữu ích trong nhiều ứng dụng công nghiệp do có độ dẫn nhiệt và dẫn điện cao, đặc tính bôi trơn và khả năng chống hóa chất.

Than chì cacbon được tạo ra như thế nào

1. Chuẩn bị nguyên liệu thô: Bắt đầu bằng các vật liệu giàu cacbon như cốc dầu mỏ hoặc nhựa đường, được tinh chế để loại bỏ tạp chất.

2. Trộn và đúc: Carbon tinh khiết được trộn với chất kết dính (như hắc ín hoặc nhựa đường) và sau đó được đúc thành hình dạng mong muốn thông qua quá trình nén hoặc đùn.

3. Nung: Các hình dạng đúc được nướng ở nhiệt độ cao để cacbon hóa chất kết dính, tăng cường độ bền của vật liệu.

4. Than chì hóa: Vật liệu nung được nung ở nhiệt độ cao hơn nữa để chuyển đổi carbon thành than chì, tăng cường các đặc tính mong muốn của nó.

5. Gia công: Sản phẩm cuối cùng được gia công theo kích thước và hình dạng chính xác theo yêu cầu của các ứng dụng cụ thể.

Quá trình này tạo ra một vật liệu chắc chắn, bền bỉ và có khả năng chịu được nhiệt độ cao cũng như môi trường khắc nghiệt, thích hợp để sử dụng trong điện cực, chổi than động cơ điện, phớt, ổ trục, v.v.

Lợi ích của than chì carbon là gì?

• TỰ BÔI TRƠN: Carbon graphite hoạt động như một chất bôi trơn khô bằng cách tạo thành một lớp màng rất mỏng trên bề mặt các bộ phận chuyển động. Vì lớp màng này bền và lâu dài nên không cần chất bôi trơn bên ngoài và có thể giảm bảo trì.
• CHỐNG ĂN MÒN, OXY HÓA VÀ HÓA CHẤT: Hầu hết các thành phần làm bằng than chì carbon chất lượng đều có thể chịu được tiếp xúc với axit hoặc dung môi có thể làm hỏng các vật liệu khác
• HỆ SỐ MA SÁT THẤP: Hệ số ma sát (COF) thấp có nghĩa là bề mặt nhẵn và ít ma sát với các bề mặt khác. Điều này làm cho các thành phần than chì carbon cực kỳ chống mài mòn mà không bị trầy xước. Hệ số COF thấp cũng làm cho nó trở thành lựa chọn tốt để ghép nối với nhiều loại vật liệu bề mặt khác trong các ứng dụng khác nhau.
• HỆ SỐ GIÃN NHIỆT THẤP: Than chì carbon chịu được nhiệt độ cực cao và cực thấp rất tốt. Hệ số giãn nở nhiệt thấp có nghĩa là hình dạng và kích thước của các thành phần bị biến dạng hoặc thay đổi hạn chế khi tiếp xúc với nhiệt độ tăng hoặc nhiệt độ cao kéo dài.
• ĐỘ DẪN NHIỆT TỐT: Carbon graphite hoạt động như một chất dẫn nhiệt tuyệt vời và có khả năng chống sốc nhiệt tốt, khiến nó trở thành sản phẩm lý tưởng cho nhiệt độ khắc nghiệt.
• ĐỘ BỀN CƠ HỌC TỐT: Độ bền nén của các thành phần than chì cacbon sẽ phụ thuộc phần nào vào cấp độ cụ thể của vật liệu, tuy nhiên, nhìn chung, than chì cacbon có độ bền cơ học rất tốt, lý tưởng

• SẢN XUẤT CARBON GRAPHITE & ELECTROGRAPHITE

  Các thuật ngữ này đề cập đến hai loại Vật liệu Carbon Kỹ thuật chủ yếu là Carbon và nhìn chung khác nhau ở nhiệt độ xử lý cao nhất có tác động đáng kể đến các thành phần.

  Cả hai vật liệu đều tuân theo phương pháp sản xuất gần như giống hệt nhau:

• • Nguyên liệu thô theo lô: hầu hết thường ở dạng rắn mặc dù chất kết dính dạng lỏng đôi khi được sử dụng
  • Trộn: thực hiện dưới nhiệt độ cao cho đến khi Nguyên liệu thô đồng nhất hoàn toàn và Chất độn được phủ chất kết dính.
  • Máy nghiền: khi kết thúc quá trình trộn, vật liệu có độ đặc từ các viên bi khoảng 1” thành khối lớn hơn, trông giống như bột bánh mì đang được trộn. Để tạo thành khối đặc có cấu trúc vi mô đồng nhất, hỗn hợp phải được làm nguội sau đó nghiền thành các hạt có kích thước hạt tối đa từ 0,004” (105 µm) đến 0,010” (250 µm)
  • Khuôn: các hạt hiện đã được Thiết kế (công thức, Chất kết dính, Phay) cần được định hình thành tiền chất hoặc hình dạng Trống thành một khối hình dạng lưới để xử lý thêm, có thể bao gồm gia công. Điều này được thực hiện thông qua Đúc đơn trục, Đúc túi đẳng tĩnh ướt và Đúc túi khô ít phổ biến hơn hoặc Đùn.
  • Nướng: Xử lý nhiệt để cacbon hóa chất kết dính tiền thân cacbon nhằm tạo ra liên kết cacbon cho thân sản phẩm.

  • Vật liệu Electrographite nhận được một bước Xử lý nhiệt khác luôn được thực hiện trong một lò nung riêng biệt. Trong quá trình nung, những thách thức chính là quản lý khói hydrocarbon là sản phẩm phụ từ tiền chất của Chất kết dính và nung đủ chậm để ngăn các thành phần đúc phát nổ do trọng lượng Chất kết dính bị mất. Đối với quá trình Graphit hóa, động lực chính của lò nung là đạt được nhiệt độ đỉnh cần thiết, quản lý an toàn và giảm thiểu hao mòn trên lò nung, điều này có thể đáng kể và tốn kém.

    Do đó, có tên là Carbon Graphite vì chất kết dính chỉ được cacbon hóa mặc dù chất độn có thể chứa Graphite.

    Cả vật liệu Carbon Graphite và Electrographite đều xốp sau khi nung hoặc Graphite hóa (10% đến 25% theo thể tích) và nhiều lần được tẩm để tăng hiệu suất và/hoặc sức mạnh vật lý. Các thành phần cũng được gia công bằng nhiều loại máy khác nhau (Máy tiện, Máy phay, Máy mài, Máy mài, v.v.)

  • Nhiệt độ, quá trình nướng và quá trình than hóa có thể ảnh hưởng đến Carbon như thế nào

    Vật liệu điện phân cũng có thể được tẩm giữa các bước nung và than hóa.

    Vì cả hai lớp đều là Vật liệu Cacbon nên đôi khi việc thảo luận và hiểu rõ sự khác biệt của chúng trước tiên sẽ dễ dàng hơn.

    Ở nhiệt độ > 2200 C (3990 F), Carbon vô định hình hoặc không có trật tự ngưng tụ và sắp xếp lại thành các mặt phẳng cơ bản của các cấu trúc giống như Graphite. Các chu kỳ Graphite hóa thương mại điển hình chạy từ 2450 C (4400 F) đến 3.000 C (5400 F). Hãy nhớ rằng các vật liệu này chủ yếu sử dụng (và nhiều lần là độc quyền) Chất độn Carbon và Chất kết dính tiền thân Carbon. Mỗi Nguyên liệu thô này có nguồn gốc và quy trình sản xuất riêng ảnh hưởng đến các liên kết Carbon với Carbon. Cấu trúc trước này có thể ảnh hưởng đến cách vật liệu cụ thể đó sẽ "Graphit hóa" và mức độ tự bôi trơn của nó.

  • Vật liệu Carbon Graphite & Ngâm tẩm

    Như đã nêu trước đó, Vật liệu Carbon/Than chì và Điện phân có tính xốp sau khi xử lý nhiệt cuối cùng.

    Những vật liệu này có thể được sử dụng nguyên trạng hoặc được tăng cường thông qua quá trình tẩm hoặc thẩm thấu độ xốp của vật liệu, thường là bằng Nhựa hoặc Kim loại (Babbitt, Đồng, Bạc, v.v.). Những chất tẩm này được sử dụng để:

    • Tăng sức mạnh
    • Tăng độ dẫn điện
    • Tăng độ dẫn nhiệt,
    • Giảm độ xốp,
    • Làm cho cơ thể không thấm nước do đó có khả năng hình thành một lớp niêm phong, và/hoặc
    • Cải thiện hiệu suất ứng dụng.

    Do đó, vật liệu Carbon/Graphite hoặc Graphite thực sự là tổng hợp các bộ phận của nó: Nguyên liệu thô + Xử lý + Chất thấm.

  • Chất lượng nguyên liệu thô

    • Độ tinh khiết của nguồn carbon: Nguyên liệu thô có độ tinh khiết cao hơn sẽ mang lại hiệu suất và độ bền tốt hơn.
    • Loại chất kết dính: Việc lựa chọn chất kết dính (nhựa thông hay hắc ín) ảnh hưởng đến độ bền và tính chất nhiệt của vật liệu.

    Quy trình sản xuất

    • Nhiệt độ nướng: Nhiệt độ nướng ảnh hưởng đến mức độ cacbon hóa và do đó ảnh hưởng đến tính chất cơ học của vật liệu.
    • Nhiệt độ than hóa: Nhiệt độ than hóa cao hơn sẽ cải thiện độ kết tinh, tăng cường độ dẫn điện và dẫn nhiệt.
    • Áp suất đúc: Áp suất cao hơn trong quá trình đúc có thể làm tăng mật độ và giảm độ xốp.

    Tính chất vật liệu

    • Mật độ: Vật liệu có mật độ cao hơn thường có tính chất cơ học tốt hơn và độ xốp thấp hơn.
    • Độ xốp: Độ xốp thấp hơn làm tăng độ bền và giảm nguy cơ thẩm thấu hóa chất.
    • Kích thước hạt: Kích thước hạt mịn hơn có thể cải thiện độ bền cơ học và độ hoàn thiện bề mặt.

    Điều kiện môi trường

    • Nhiệt độ: Nhiệt độ cao có thể ảnh hưởng đến tính chất cơ học và nhiệt của vật liệu.
    • Độ ẩm: Độ ẩm quá cao có thể dẫn đến quá trình oxy hóa và phân hủy vật liệu.
    • Tiếp xúc với hóa chất: Tiếp xúc với một số hóa chất nhất định có thể gây ra sự ăn mòn hoặc các dạng phân hủy hóa học khác.

    Ứng suất cơ học

    • Tải trọng: Tải trọng cơ học cao có thể gây hao mòn, làm giảm tuổi thọ của vật liệu.
    • Rung động: Rung động liên tục có thể dẫn đến vật liệu bị mỏi và cuối cùng là hỏng hóc.

    Tải điện

    • Mật độ dòng điện: Mật độ dòng điện cao có thể gây ra hiện tượng nóng lên và làm suy giảm các tính chất điện.
    • Biến động điện áp: Biến động điện áp thường xuyên có thể dẫn đến ứng suất nhiệt và mỏi vật liệu.

    Các yếu tố ứng dụng cụ thể

    • Môi trường hoạt động: Các điều kiện như chân không, áp suất cao hoặc môi trường mài mòn có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của vật liệu.
    • Thực hành bảo trì: Bảo trì thường xuyên và xử lý đúng cách có thể kéo dài tuổi thọ của vật liệu.

    • TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG VẬT LIỆU ĐIỆN TỬ & GRAPHITE CARBON

      Ứng dụng: Than chì được sử dụng như thế nào?

      Than chì carbon là vật liệu đa năng và không thể thiếu trong các ứng dụng công nghiệp hiện đại do sự kết hợp độc đáo giữa độ dẫn nhiệt và điện cao, khả năng bôi trơn, khả năng chống hóa chất và độ bền cơ học. Những đặc tính này làm cho nó trở nên lý tưởng cho nhiều mục đích sử dụng, từ chổi than và điện cực của động cơ điện trong các quy trình luyện kim đến phớt, ổ trục và bộ trao đổi nhiệt trong các hệ thống cơ khí. Khả năng hoạt động đáng tin cậy trong điều kiện khắc nghiệt của than chì carbon đã củng cố vai trò của nó như một thành phần quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp, thúc đẩy sự đổi mới và hiệu quả trong sản xuất và hơn thế nữa.

      Ứng dụng điện

      • Tiếp điểm tĩnh
      • Bàn chải
      • Tiếp điểm trượt
      • Tấm tiếp địa

      Ứng dụng cơ khí

      • Máy giặt hoặc phớt cố định
      • Tuyến
      • Linh kiện hoặc phần cứng lò nhiệt độ cao
      • Thiết bị xử lý kính
      • Vòng bi (Radial, Thrust, Kingsbury, v.v.)
      • Vòng bi treo
      • Phớt cơ khí (chất lỏng & khí)
      • Con dấu Mê cung
      • Phớt cơ khí (để loại trừ các hạt rắn bay lơ lửng trong không khí)
      • Vòng và phớt tuabin và máy nén
      • Linh kiện bơm cánh gạt
      • Cánh quạt, Rotor, Liner, Tấm cuối
      • Van
      • Linh kiện bơm bánh răng hoặc rotor

      Bôi trơn

      • Nút bôi trơn
      • Tấm bôi trơn

      Môi trường & Ứng dụng chất lỏng

      • Không khí (môi trường, áp suất và chân không)

      Kích thước thành phần

      • 0,5″ đến 20″
      • Vật liệu than chì và Electrographite có thể được sản xuất theo hình dạng lưới để cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí nhất và cung cấp khả năng sản xuất khối lượng lớn hoặc dễ dàng gia công thành nhiều cấu hình, dung sai và bề mặt hoàn thiện khác nhau. Dung sai điển hình là ± 0,005” đến ± 0,020 với một số dung sai xuống tới ± 0,001”.
      • Vòng carbon có thể được đánh bóng đến độ phẳng bằng 2 dải đèn Heli (0,000022”).

      
      

    • Chúng tôi là nhà cung cấp Than Chì số 1 Việt Nam hãy liên hệ ngay: 0985716898