합성 흑연은 결정학적으로 유사한 다결정 구조를 가지고 있습니다. 인공 흑연에는 여러 종류가 있으며 제조 공정도 다양합니다.
넓은 의미에서 유기물의 탄화 및 고온에서의 흑연화 과정을 통해 얻어지는 모든 흑연 소재는 탄소(흑연) 섬유, 열분해 탄소(흑연), 발포 흑연 등과 같은 인공 흑연으로 총칭될 수 있다.
좁은 의미에서 인공흑연은 일반적으로 배합, 혼합, 성형, 탄화(산업계에서는 로스팅이라고 함) 및 흑연화 공정을 통해 제조되는 흑연 전극, 등방성 흑연과 같은 고체 재료를 지칭하며, 골재로는 불순물 함량이 낮은 숯 원료(석유 코크스, 아스팔트 코크스 등)를, 결합제로는 석탄 피치를 사용합니다.
인공흑연은 분말, 섬유, 블록 등 다양한 형태로 존재하지만, 좁은 의미의 인공흑연은 보통 블록 형태를 띠며, 사용 시 특정 형태로 가공해야 합니다. 인공흑연은 석유코크스나 아스팔트코크스와 같은 탄소 입자에 의해 변형된 흑연상, 입자 주변에 코팅된 석탄피치 결합제에 의해 변형된 흑연상, 열처리 후 석탄피치 결합제에 의해 형성된 입자 집합체 또는 기공 등 여러 상으로 구성된 복합재료로 볼 수 있습니다. 일반적으로 열처리 온도가 높을수록 흑연화도가 높아지지만, 산업 생산되는 인공흑연의 흑연화도는 대개 90% 미만입니다.
천연 흑연과 비교했을 때, 인공 흑연은 열 전달 및 전기 전도성, 윤활성 및 가소성이 약하지만, 내마모성, 내식성 및 낮은 투과성은 천연 흑연보다 우수합니다.
인공흑연 생산의 주요 원료는 석유코크스, 니들코크스, 아스팔트코크스, 석탄피치, 탄소미세구체 등이며, 그 가공품으로는 흑연 전극, 소성양극, 등방성흑연, 고순도흑연, 원자력흑연, 열교환기 등이 있다.
인공흑연의 제품 응용은 주로 다음과 같은 측면에서 나타납니다.
1. 흑연 전극: 석유 코크스와 침상 코크스를 원료로 하고 석탄 피치를 결합제로 사용하여 소성, 배합, 혼합, 압착, 배소, 흑연화 및 가공 공정을 거쳐 제조됩니다. 전기로 제강, 산업용 실리콘, 황린 등의 장비에서 아크 형태로 전기 에너지를 방출하여 장입물을 가열 및 용융시키는 데 널리 사용됩니다.
2. 소성 양극: 석유 코크스를 원료로 하고 석탄 피치를 결합제로 사용하여 소성, 배합, 혼합, 압착, 배소, 함침, 흑연화 및 가공 공정을 거쳐 제조되며, 일반적으로 전해 알루미늄 장비의 전도성 양극으로 사용됩니다.
3. 베어링, 밀봉 링: 부식성 매체 이송 장비에는 피스톤 링, 밀봉 링 및 베어링으로 인공 흑연 소재가 널리 사용되며 윤활유를 첨가하지 않고 작동합니다.
4. 열교환기, 필터류: 인조흑연은 내식성, 우수한 열전도율 및 낮은 투과성을 특징으로 합니다. 화학 산업에서 열교환기, 반응조, 흡수기, 필터 등의 장비 제작에 널리 사용됩니다.
5. 특수 흑연: 고품질 석유 코크스를 원료로 하고 석탄 피치 또는 합성 수지를 결합제로 사용하여 원료 준비, 배합, 반죽, 압착, 분쇄, 혼합, 성형, 다중 소성, 다중 침투, 정제 및 흑연화, 가공 등의 공정을 거쳐 제조되며, 일반적으로 등방성 흑연, 원자력 흑연, 고순도 흑연 등이 포함되며 항공우주, 전자, 원자력 산업 분야에 사용됩니다.
게시 시간: 2022년 11월 23일