石墨材料如何進(jìn)行純化和石墨化？

    我們知道石墨資料的純化和石墨化的辦法嗎？辦法如下：

    1、將石墨制品或碳素制品放入爐體內(nèi)的石墨坩堝中，升溫到1000℃，通入氮?dú)饣驓鍤?，持續(xù)升溫到2000℃，通入氯氣，再持續(xù)升溫至2300℃，通入溴氣或含氟氣體，溫度升至3000~3300℃時(shí)中止加熱，通入氯氣將溫度下降至1500℃以下，再送入氮?dú)饣驓鍤?，保持大于約10h。此技術(shù)得到的石墨制品灰分含量小于0.00011％，削減電能消耗，具有工藝簡(jiǎn)單、石墨產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、節(jié)能、低成本的長(zhǎng)處；

    2、以5～30℃/min的速度升溫，當(dāng)爐內(nèi)石墨坩堝的溫度到達(dá)1500℃以上，以1～5m3/h的流量通入氮?dú)饣驓鍤猓?/span>

    3、以5～30℃/min的速度持續(xù)升溫，當(dāng)溫度到達(dá)2000℃時(shí)，改為以1～5m3/h的流量通入氯氣；

    4、再持續(xù)以5～30℃/min的速度升溫至2300℃，一起以1～5m3/h的流量通入溴氣或含氟氣體，含氟氣體為氟利昂或氟氯烷，直至溫度升至3000～3300℃時(shí)中止加熱，再改以1～5m3/h的流量通入氯氣到溫度下降至1500℃以下，再以1～5m3/h的流量送入氮?dú)饣驓鍤?，保持大約10h，得到石墨制品。

    石墨化多用于指鋼的石墨化。鋼件在作業(yè)溫度和應(yīng)力長(zhǎng)時(shí)間效果下，會(huì)使碳化物分解成游離的石墨，這個(gè)進(jìn)程也是自發(fā)進(jìn)行的，稱為P熱強(qiáng)鋼的石墨化進(jìn)程、它不光消除了碳化物的效果，而 且石墨相當(dāng)于鋼中的小裂紋，使鋼的強(qiáng)度和塑性明顯下降而引起鋼件脆斷。通常把鑄鐵中的石墨構(gòu)成進(jìn)程稱為石墨化進(jìn)程。

    石墨化現(xiàn)象只出現(xiàn)在高溫下。對(duì)碳素鋼和碳錳鋼，當(dāng)在溫度425oC以上長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)時(shí)都有可能發(fā)生石墨化。溫度升高，使石墨化加劇，但溫度過高，非但不出現(xiàn)石墨化現(xiàn)象，反而使己生成的石墨與鐵化組成滲碳體。要阻止石墨化現(xiàn)象，可在鋼中參加與碳結(jié)合能力強(qiáng)的合金元素，如鉻、鈦、釩等，但硅、鋁、鎳等卻起促進(jìn)石墨化的效果。設(shè)計(jì)中能夠采納的辦法有：改動(dòng)材質(zhì)，如挑選適合于中溫條件下使用的壓力容器用Cr-Mo鋼；下降容器的設(shè)計(jì)使用壽命；適當(dāng)進(jìn)步容器的殼體厚度和下降受壓元件應(yīng)力水平等。