เทคโนโลยีการผลิตและการใช้ประโยชน์หลักของกราไฟท์อัดไอโซสแตติก

กราไฟท์อัดแบบไอโซสแตติกเป็นวัสดุกราไฟท์ชนิดใหม่ซึ่งมีการนำไฟฟ้าได้ดีเยี่ยม ทนต่ออุณหภูมิสูง และมีเสถียรภาพทางเคมี ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาเทคโนโลยีขั้นสูงหลายแห่ง บทความนี้จะแนะนำรายละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการผลิต การใช้งานหลัก และแนวโน้มการพัฒนาในอนาคตกราไฟท์อัดแบบ isostatic.

 

กระบวนการผลิตของกราไฟท์อัดแบบ isostatic

กระบวนการผลิตกราไฟท์ไอโซสแตติกส่วนใหญ่ประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:
1. การเตรียมวัตถุดิบ: วัตถุดิบของกราไฟท์อัดไอโซสแตติกประกอบด้วยมวลรวมและสารยึดเกาะ โดยทั่วไปมวลรวมจะทำจากปิโตรเลียมโค้กหรือแอสฟัลต์โค้ก ซึ่งต้องเผาที่อุณหภูมิ 1200 ~ 1400°C เพื่อขจัดความชื้นและสารระเหยก่อนจึงจะนำไปใช้ได้ สารยึดเกาะทำจากสนามถ่านหินหรือสนามปิโตรเลียม ซึ่งจะขยายและหดตัวพร้อมกันกับมวลรวมเพื่อให้แน่ใจว่ามีไอโซโทรปีของวัสดุ
2. การบด: วัตถุดิบถูกบดเป็นผงละเอียดกว่า ซึ่งโดยปกติต้องใช้ขนาดรวมถึง 20um หรือน้อยกว่า ที่ดีที่สุดกราไฟท์กดแบบไอโซสแตติกโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคสูงสุด 1μm ถือว่าดีมาก
3. การกดไอโซสแตติกแบบเย็น: ใส่ผงบดลงในเครื่องกดไอโซสแตติกแบบเย็นแล้วกดให้ขึ้นรูปภายใต้แรงดันสูง
4. การคั่ว: กราไฟท์ที่ขึ้นรูปแล้วจะถูกใส่ลงในเตาอบและคั่วที่อุณหภูมิสูงเพื่อปรับปรุงระดับของการสร้างกราฟให้ดียิ่งขึ้น
5. รอบการชุบ-คั่ว: เพื่อให้บรรลุความหนาแน่นเป้าหมาย จำเป็นต้องมีรอบการชุบ-คั่วหลายรอบ แต่ละรอบจะเพิ่มความหนาแน่นของกราไฟท์ ทำให้มีความแข็งแรงและการนำไฟฟ้าสูงขึ้น

การใช้งานหลักของกราไฟท์แบบไอโซสแตติกรวมถึงสิ่งต่อไปนี้:
1. สาขาอิเล็กทรอนิกส์:กราไฟท์อัดแบบไอโซสแตติกมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านอิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากมีการนำไฟฟ้าได้ดีเยี่ยม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านแบตเตอรี่ อิเล็กโทรด อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ฯลฯ ค่าการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมทำให้กราไฟท์อัดแบบไอโซสแตติกเป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้
2. สาขาการบินและอวกาศ: กราไฟท์แบบกดแบบ isostatic มีคุณสมบัติทนต่ออุณหภูมิสูง มีเสถียรภาพทางเคมี และมีความแข็งแรงสูง ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการบินและอวกาศ ตัวอย่างเช่น ในเครื่องยนต์จรวดและยานอวกาศกราไฟท์กดแบบไอโซสแตติกใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูง
3. สาขายานยนต์:กราไฟท์อัดแบบ isostaticยังใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านยานยนต์ ตัวอย่างเช่น ในด้านแบตเตอรี่ กราไฟท์ที่กดแบบไอโซสแตติกจะถูกใช้เพื่อสร้างอิเล็กโทรดแบตเตอรี่ประสิทธิภาพสูง นอกจากนี้ ในส่วนประกอบเครื่องยนต์ของยานยนต์ กราไฟท์อัดแบบไอโซสแตติกยังใช้ในการผลิตซีลและชิ้นส่วนที่สึกหรอภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงและความดันสูง
4. สาขาอื่นๆ: นอกเหนือจากสาขาข้างต้นแล้ว กราไฟท์ไอโซสแตติกยังใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านพลังงาน อุตสาหกรรมเคมี โลหะวิทยา และสาขาอื่นๆ ตัวอย่างเช่น ในด้านเซลล์แสงอาทิตย์กราไฟท์กดแบบไอโซสแตติกใช้เพื่อสร้างอิเล็กโทรดและสารตั้งต้นที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง ในอุตสาหกรรมเคมีนั้นกราไฟท์กดแบบไอโซสแตติกใช้ทำท่อและภาชนะที่มีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง ในด้านโลหะวิทยากราไฟท์กดแบบไอโซสแตติกใช้ทำเตาและอิเล็กโทรดที่มีอุณหภูมิสูง

เนื่องจากเป็นวัสดุกราไฟท์ชนิดใหม่ กราไฟท์อัดแบบไอโซสแตติกจึงมีการใช้งานที่หลากหลายและมีคุณค่าที่สำคัญ กระบวนการผลิตมีความซับซ้อนและละเอียดอ่อน และต้องผ่านหลายขั้นตอนจึงจะเสร็จสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนกระบวนการที่ซับซ้อนเหล่านี้เองที่ทำให้กราไฟท์อัดแบบไอโซสแตติกมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมและมีแนวโน้มการใช้งานที่หลากหลาย ในอนาคต ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและการขยายขอบเขตการใช้งาน กราไฟท์อัดแบบไอโซสแตติกจะถูกใช้และส่งเสริมอย่างกว้างขวางมากขึ้น ในขณะเดียวกันการวิจัยและปรับปรุงกระบวนการผลิตและเทคโนโลยีก็จะกลายเป็นจุดสนใจของการวิจัยด้วย เชื่อกันว่าในอนาคตอันใกล้นี้ กราไฟท์แบบไอโซสแตติกจะทำให้เราประหลาดใจและมีโอกาสมากขึ้น