Графітавы парашок, які выкарыстоўваецца ў якасці графітавых электродаў, мае шмат пераваг. Аднак, як раскрыць перавагі гэтага матэрыялу, сапраўды дасягнуць павышэння эфектыўнасці, зніжэння выдаткаў і павышэння канкурэнтаздольнасці на рынку, гэта не толькі пытанні, якія павінны ўлічваць вытворцы графіту, але і праблемы, да якіх карыстальнікі графіту павінны ставіцца сур'ёзна. Такім чынам, якія праблемы трэба вырашыць у першую чаргу пры ўжыванні графітавых матэрыялаў?
Выдаленне пылу: з-за дробначасцічнай структуры графіту падчас механічнай апрацоўкі ўтвараецца вялікая колькасць пылу, што аказвае значны ўплыў на навакольнае асяроддзе на вытворчасці. Акрамя таго, уздзеянне пылу на абсталяванне ў асноўным адлюстроўваецца ў яго ўплыве на электразабеспячэнне абсталявання. З-за выдатнай электраправоднасці графіту, пасля траплення ў сілавую скрынку ён схільны выклікаць кароткае замыканне і іншыя няспраўнасці. Таму рэкамендуецца абсталяваць яго спецыяльнай машынай для апрацоўкі графіту. Аднак з-за высокіх інвестыцыйных выдаткаў на спецыяльнае абсталяванне для апрацоўкі графіту многія прадпрыемствы даволі асцярожныя ў гэтым плане. У такіх абставінах можна прыняць наступныя некалькі рашэнняў:
Аўтсорсінг графітавых электродаў: з усё больш шырокім ужываннем графіту ў прэс-формах, усё больш і больш прадпрыемстваў па вытворчасці прэс-формаў (OEM) таксама ўводзяць бізнес OEM па вытворчасці графітавых электродаў.
Пасля апрацоўкі ў алейнай акуніі: пасля куплі графіту яго спачатку на пэўны час апускаюць у алей для іскраў (канкрэтны час залежыць ад аб'ёму графіту), а затым змяшчаюць у апрацоўчы цэнтр для апрацоўкі. Такім чынам, графітавы пыл не будзе ляцець вакол, а падаць уніз. Гэта мінімізуе ўздзеянне на абсталяванне і навакольнае асяроддзе.
Мадыфікацыя апрацоўчага цэнтра: так званая мадыфікацыя ў асноўным прадугледжвае ўстаноўку пыласоса на звычайны апрацоўчы цэнтр.
Разрадная шчыліна падчас апрацоўкі графіту: у адрозненне ад медзі, з-за большай хуткасці разраду графітавых электродаў за адзінку часу выкідвае больш шлаку. Эфектыўнае выдаленне шлаку становіцца праблемай. Таму патрабуецца, каб разрадная шчыліна была большай, чым у медзі. У цэлым, пры ўсталёўцы разраднай шчыліны разрадная шчыліна графіту на 10-30% большая, чым у медзі.
Правільнае разуменне недахопаў: акрамя пылу, графіт мае і некаторыя недахопы. Напрыклад, пры апрацоўцы люстраных паверхняў формаў, у параўнанні з меднымі электродамі, графітавыя электроды маюць менш шанцаў дасягнуць жаданага эфекту. Для дасягнення лепшага паверхневага эфекту неабходна выбіраць графіт з найменшым памерам часціц, і кошт такога графіту часта ў 4-6 разоў вышэйшы, чым у звычайнага графіту. Акрамя таго, магчымасць паўторнага выкарыстання графіту адносна нізкая. З-за вытворчага працэсу толькі невялікая частка графіту можа быць выкарыстана для ўзнаўлення і ўтылізацыі. Адходы графіту пасля электраэрозійнай апрацоўкі пакуль нельга выкарыстоўваць паўторна, што стварае пэўныя праблемы для экалагічнага менеджменту прадпрыемстваў. У сувязі з гэтым мы можам забяспечыць бясплатную перапрацоўку адходаў графіту для кліентаў, каб пазбегнуць праблем з іх экалагічнай сертыфікацыяй.
Сколванне пры механічнай апрацоўцы: паколькі графіт больш далікатны, чым медзь, калі графіт апрацоўваецца тым жа метадам, што і медныя электроды, лёгка выклікаць сколванне электродаў, асабліва пры апрацоўцы тонкарэбрыстых электродаў. У сувязі з гэтым вытворцам прэс-формаў можа быць прадастаўлена бясплатная тэхнічная падтрымка. Гэта ў асноўным дасягаецца шляхам выбару рэжучых інструментаў, спосабу праходжання інструмента і разумнай канфігурацыі параметраў апрацоўкі. Узоры натуральнага лускаватага графіту былі сфарміраваны шляхам халоднага прэсавання без звязальнага рэчыва з выкарыстаннем натуральнага лускаватага графіту. Адпаведна вывучаўся ўплыў змяненняў ціску фармавання і часу вытрымкі ціску на шчыльнасць, парыстасць і трываласць на выгіб узораў. Якасна прааналізавана сувязь паміж мікраструктурай і трываласцю на выгіб узораў натуральнага лускаватага графіту. Для вывучэння і абмеркавання антыаксідантных уласцівасцей і механізмаў парашка натуральнага графіту і ўзораў электродаў з натуральнага графіту да і пасля антыаксідантнай апрацоўкі адпаведна былі выбраны дзве сістэмы: борная кіслата - мачавіна і тэтраэтылсілікат - ацэтон - саляная кіслата. Асноўны змест і вынікі даследавання наступныя: вывучаны характарыстыкі фармавання натуральнага лускаватага графіту і ўплыў умоў фармавання на мікраструктуру і ўласцівасці. Вынікі паказваюць, што чым большы ціск фармавання ўзору натуральнага лускаватага графіту, тым большая шчыльнасць і трываласць на выгіб, пры гэтым тым меншая парыстасць узору. Час вытрымкі ціску мала ўплывае на шчыльнасць узору. Калі ён перавышае 5 хвілін, фармавальнасць узору лепшая. Трываласць на выгіб дэманструе відавочную анізатрапію, і сярэднія значэнні трываласці на выгіб у розных напрамках складаюць 5,95 МПа, 9,68 МПа і 12,70 МПа адпаведна. Анізатрапія трываласці на выгіб цесна звязана з мікраструктурай графіту.
Былі вывучаны антыаксідантныя ўласцівасці сістэмы бор-азот, падрыхтаванай метадам раствора і золь, а таксама парашка натуральнага лускаватага графіту, пакрытага золем дыяксіду крэмнію, да і пасля. Вынікі паказваюць, што са павелічэннем колькасці прапітак павялічваецца колькасць золю дыяксіду крэмнію і сістэмы бор-азот, нанесеных на паверхню графітавага парашка, і антыаксідантныя ўласцівасці паляпшаюцца. Пачатковая тэмпература акіслення натуральнага лускаватага графіту складае 883 К, а хуткасць страты вагі пры акісленні пры 923 К складае 407,6 мг/г/г. Графітавы парашок быў прапіткаваны дзевяць разоў адпаведна ў сістэме борная кіслата-мачавіна і сістэме этылсілікат-этанол-саляная кіслата. Пасля тэрмічнай апрацоўкі на працягу 1 гадзіны ў атмасферы 1273 К і N2 хуткасць страты вагі пры акісленні натуральнага лускаватага графіту пры 923 К склала 47,9 мг/г/г і 206,1 мг/г/г адпаведна. Пасля тэрмічнай апрацоўкі на працягу 1 гадзіны ў атмасферы N2 пры тэмпературы 1973K і 1723K адпаведна, хуткасць страты вагі пры акісленні натуральнага лускаватага графіту пры тэмпературы 923K склала 3,0 мг/г/г і 42,0 мг/г/г адпаведна; Абедзве сістэмы могуць знізіць хуткасць страты вагі пры акісленні натуральнага лускаватага графіту, але антыаксідантны эфект сістэмы борная кіслата-мачавіна лепшы, чым у сістэмы этылсілікат-этанол-саляная кіслата.
Графітавыя электроды ў асноўным выкарыстоўваюцца ў буйных галінах прамысловасці, такіх як вытворчасць сталі ў электрапечах, вытворчасць фосфару ў рудных печах, электрычнае плаўленне магнезітавага пяску, падрыхтоўка вогнетрывалых матэрыялаў з дапамогай электрычнага плаўлення, электроліз алюмінію і прамысловая вытворчасць фосфару, крэмнію і карбіду кальцыю. Графітавыя электроды падзяляюцца на два тыпы: электроды з натуральнага графіту і электроды з штучнага графіту. У параўнанні са штучнымі графітавымі электродамі, электроды з натуральнага графіту не патрабуюць хімічнага працэсу графіту. У выніку вытворчы цыкл электродаў з натуральнага графіту значна скарачаецца, спажыванне энергіі і забруджванне навакольнага асяроддзя значна зніжаюцца, а выдаткі прыкметна зніжаюцца. Яны маюць відавочныя перавагі ў цане і эканамічныя выгады, што з'яўляецца адной з галоўных прычын распрацоўкі электродаў з натуральнага графіту.
Акрамя таго, электроды з натуральнага графіту з'яўляюцца прадуктамі глыбокай перапрацоўкі натуральнага графіту з высокай дабаўленай вартасцю і маюць значную каштоўнасць для распрацоўкі і прымянення. Аднак характарыстыкі фармавання, устойлівасць да акіслення і механічныя ўласцівасці натуральных графітавых электродаў у цяперашні час саступаюць у параўнанні са штучнымі графітавымі электродамі, што з'яўляецца асноўнай перашкодай для іх распрацоўкі. Такім чынам, пераадоленне гэтых перашкод з'яўляецца ключом да развіцця прымянення натуральных графітавых электродаў.
Былі вывучаны антыаксідантныя ўласцівасці сістэмы бор-азот, падрыхтаванай метадам раствора і золь, а таксама блокаў з натуральнага лускаватага графіту, пакрытых золем дыяксіду крэмнію, да і пасля. Вынікі паказваюць, што антыаксідантныя ўласцівасці блокаў натуральнага графіту, пакрытых золем дыяксіду крэмнію, пагаршаюцца са павелічэннем колькасці прапітак. Блокі натуральнага графіту, пакрытыя сістэмай бор-азот, маюць лепшыя антыаксідантныя ўласцівасці са павелічэннем колькасці прапітак. Хуткасці страты вагі пры акісленні блокаў натуральнага графіту пры 923K і 1273K склалі 122,432 мг/г/г і 191,214 мг/г/г адпаведна. Блокі натуральнага графіту былі прапітаны дзевяць разоў адпаведна ў сістэме борная кіслата-мачавіна і сістэме этылсілікат-этанол-саляная кіслата. Пасля тэрмічнай апрацоўкі на працягу 1 гадзіны ў атмасферы 1273K і N2 хуткасць страты вагі пры акісленні пры 923K склала 20,477 мг/г/г і 28,753 мг/г/г адпаведна. Пры тэмпературы 1273K яны склалі 37,064 мг/г/г і 54,398 мг/г/г адпаведна; пасля апрацоўкі пры тэмпературы 1973K і 1723K адпаведна хуткасць страты вагі пры акісленні блокаў прыроднага графіту пры 923K склала 8,182 мг/г/г і 31,347 мг/г/г адпаведна; пры тэмпературы 1273K яны склалі 126,729 мг/г/г і 169,978 мг/г/г адпаведна; абедзвюх сістэм, магчыма, значна знізіць хуткасць страты вагі пры акісленні блокаў прыроднага графіту. Аналагічна, антыаксідантны эфект сістэмы борная кіслата-мачавіна пераўзыходзіць эфект сістэмы этылсілікат-этанол-саляная кіслата.
Час публікацыі: 12 чэрвеня 2025 г.