石墨電極的導電性能怎么樣?
煅燒是將制得的石墨電極、石墨制品焦炭和無煙煤在基本隔絕空氣的條件下進行高溫干餾。各種炭素原料在煅燒過程中都經歷了從元素組成到顯微結構的一系列深刻變化。
1.煅燒的目的
(1)提高原材料的導電性。
提高原料的導電性是煅燒后揮發物和分子結構變化的綜合結果。大部分石墨電極和石墨制品作為導電材料,產品的導電性很大程度上取決于幾種熱處理工藝(煅燒、焙燒、石墨化)的熱處理程度。測量生料煅燒后的電導率(即測量粉體的電阻率),可以直接判斷生料的煅燒質量。一般來說,導電性好的材料煅燒后生產的成品也具有良好的導電性。
(2)除去原料中的水分。
來料的水分含量一般在3%-10%。如果原料中含有較多水分,不利于粉碎、篩分、研磨等操作,會影響原料顆粒對粘合劑的吸附能力。因此,有些原料(如冶金焦、瀝青焦)雖然已經在焦爐中高溫結焦,但不需要煅燒。但由于推焦后的水淬,以及運輸和儲存過程中加入的一些水分,必須干燥后才能使用。一般燃燒(或烘干)后的原料水分含量不超過0.3%。
(3)消除原料中的揮發物。除瀝青焦和冶金焦外外,其他碳素原料(石油焦、無煙煤等。)含有相當數量的揮發分,延遲焦化石油焦揮發分的質量分數高達12%-16%。原料包含的揮發性越大,原料的碳化程度或焦化程度越低。由于大量揮發份的存在對原料的一系列理化性能有很大影響,消除原料中的揮發份,增加碳含量是煅燒的目的之一,也是改善原料理化性能的前提。一般原料加熱到200℃以上,揮發物開始排出。隨著溫度的升高,石油焦的揮發分釋放量增加,在600~800℃時揮發分釋放量最大,直到基本在200℃左右結束,1250-1350℃煅燒的各種原料揮發分一般小于0.5%。
(4)提高原材料的密度和強度。
在煅燒的高溫下,揮發份排出的同時,高分子碳氫化合物發生復雜的分解和縮聚反應,分子結構不斷變化,原料體積逐漸縮小。因此,提高了原材料的密度和強度。對于燒成的原料,真密度、假密度和機械強度都有相當程度的提高。如果各種碳石墨制品是由未燃燒或燃燒程度不足的原料產生的,形成的生坯在焙燒過程中體積收縮較大,破壞了制品的完整結構,造成裂紋和廢品。抽樣分析結果表明,產品的假密度和機械強度較低。

