¿Qué es la caja de grafito?
La caja de grafito, también llamada crisol cuadrado de grafito, se puede utilizar en el proceso de sinterización de materiales de electrodos negativos o materiales de electrodos positivos en la industria de las baterías de litio. Se utiliza principalmente como recipiente para transportar polvo y se coloca en un horno para calentarlo. Bajo la protección del gas inerte, se prolongará su vida útil. Más largos, generalmente según el tipo de horno, se personalizarán la placa inferior y la tapa. Es ampliamente utilizado por empresas de hornos de alta temperatura y empresas de fosfato de hierro y litio. Hay dos procesos de formación. Una es excavar mediante mecanizado y luego darle forma mediante procesamiento CNC de alta precisión. Uno es el moldeo por prensa, que aplica moldeo a alta presión en el molde y se somete a moldeo por carbonización a alta temperatura.
Ventajas de la caja de grafito
Mayor resistencia a la corrosión e inercia química.
Los crisoles de grafito son altamente resistentes a la corrosión. Esto es crucial cuando se manipulan metales y aleaciones a altas temperaturas. Su inercia química significa que no reaccionan con las sustancias que se funden, evitando la contaminación y asegurando la pureza del producto final. Esto es particularmente importante en industrias como la fabricación de joyas y la producción de aleaciones metálicas, donde incluso impurezas menores pueden afectar significativamente la calidad del producto final.
Resistencia y estabilidad mejoradas a altas temperaturas.
Los crisoles de grafito de alta pureza mantienen su integridad estructural a temperaturas extremas, a menudo hasta 5000 grados F. Esta estabilidad a altas temperaturas es fundamental en aplicaciones donde es necesaria una exposición prolongada al calor. A diferencia de otros materiales, el grafito no requiere revestimientos adicionales para protegerlo contra elementos como el azufre, que pueden degradar otros materiales con el tiempo.
Vida útil extendida
Debido a su alta pureza y resistencia a la oxidación, los crisoles de grafito tienen una vida útil más larga en comparación con otros tipos de crisoles. Esta longevidad reduce la necesidad de reemplazos frecuentes, lo que hace que los crisoles de grafito sean una opción rentable a largo plazo.
Resistencia al choque térmico
Los crisoles de grafito son conocidos por su excelente resistencia al choque térmico. Esta propiedad les permite soportar cambios rápidos de temperatura sin agrietarse ni romperse, lo cual es común en procesos que involucran enfriamiento o calentamiento repentino.
Facilidad de mecanizado y personalización precisos
Los crisoles de grafito se pueden mecanizar con precisión y están disponibles en varios tamaños y formas. También se pueden fabricar a medida para cumplir requisitos de fabricación específicos, aunque esto puede tener un coste mayor. Esta flexibilidad en diseño y tamaño los hace adecuados para una amplia gama de aplicaciones.
Baja resistencia específica
La baja resistencia específica del grafito permite una mejor distribución del calor dentro del crisol, asegurando que el material que se funde se caliente de manera uniforme. Esto es crucial para mantener la calidad y consistencia del material fundido.
Rendimiento superior en aplicaciones de alta temperatura
En resumen, los crisoles de grafito son superiores en términos de su capacidad para soportar altas temperaturas sin degradación, su resistencia a reacciones químicas y su durabilidad general. Estos factores los convierten en la opción preferida en industrias que requieren procesos de fusión a alta temperatura, lo que garantiza la producción de materiales puros de alta calidad.
El campo térmico de grafito es un tipo de equipo de calefacción industrial ampliamente utilizado en metalurgia, vidrio, cerámica, industria química y otros campos.
El hundimiento de grafito se utiliza como dispositivo de sujeción de material. Utiliza la buena conductividad térmica del grafito para facilitar que el material reaccione completamente en poco tiempo.
Los tornillos de grafito se refieren a tornillos hechos de grafito. Son más resistentes a las altas temperaturas que el hierro o el acero y pueden fundirse hasta 3800 grados centígrados.
El calentador de grafito es un dispositivo calefactor que utiliza material de grafito como elemento calefactor. El calentador de grafito tiene una excelente conductividad térmica, estabilidad a altas temperaturas, resistencia a la corrosión y otras características.
Las piezas de grafito se pueden utilizar como materiales refractarios, incluidos crisoles, polvo de colada continua, núcleos de moldes, detergentes para moldes, como materiales conductores y se utilizan ampliamente en la industria eléctrica como electrodos, cepillos, varillas de carbono, tubos de carbono y electrodos positivos de rectificadores de mercurio. .
Las láminas de grafito son un nuevo tipo de material conductor y disipador de calor que conduce el calor de manera uniforme en dos direcciones, protege las fuentes de calor y los componentes al tiempo que mejora el rendimiento de los productos electrónicos de consumo.
Los discos de grafito son discos de grafito hechos de grafito isotrópico. La densidad de embalaje puede alcanzar entre 1,7 y 1,9. La temperatura de resistencia al calor puede alcanzar los 2000 grados Celsius en una atmósfera inactiva.
Los tornillos de grafito, también llamados pernos y tornillos de grafito, se utilizan junto con tuercas. Hongshun Graphite utiliza materiales de alta resistencia para procesar pernos de grafito, que funcionan bien con tuercas y tienen las características de alta densidad, resistencia a altas temperaturas, resistencia al desgaste y buena conductividad.
La caja de grafito, también llamada crisol cuadrado de grafito, se puede utilizar en el proceso de sinterización de materiales de electrodos negativos o materiales de electrodos positivos en la industria de las baterías de litio. Se utiliza principalmente como recipiente para transportar polvo y se coloca en un horno para calentarlo.
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Tipos de caja de grafito
Crisol de grafito puro
El contenido de carbono es generalmente superior al 99,9% y está hecho de material de grafito artificial puro. Sólo se recomienda utilizar con cuidado para hornos eléctricos.
Crisol de grafito de arcilla
Está hecho de polvo de grafito natural mezclado con arcilla y otros materiales resistentes a la oxidación. Es adecuado para fábricas con bajo costo laboral y baja tasa de operación.
Crisol de grafito de carburo de silicio
Está hecho de polvo de grafito natural, carburo de silicio, óxido de aluminio, etc. y se le añade una capa antioxidante. Adecuado para fundición a alta temperatura, demanda popular.
El crisol de grafito de carburo de silicio se forma mediante prensado isostático y el crisol se prensa mediante una máquina prensadora isostática. La vida útil es generalmente 2-4 veces mayor que la del crisol de grafito de carburo de silicio formado rotativamente. Es el más adecuado para aluminio y óxido de zinc. Debido al alto coste del prensado isostático, generalmente no existe un crisol pequeño.
Metales fundidos en caja de grafito.
Cobre
Las aleaciones a base de cobre que se funden en un horno alimentado con combustible se procesan utilizando un crisol de grafito de carburo de silicio debido a su resistencia al choque térmico.
Aluminio
Los crisoles para el procesamiento de aluminio y aleaciones de aluminio son grafito de arcilla aglomerado con carbono o cerámica y carburo de silicio, ya que estos metales se funden a 400 grados o 750 grados F a 1600 grados o 2912 grados F.
Oro
Los crisoles de grafito utilizados para fundir oro están hechos de grafito de calidad superior y tienen resistencia al choque térmico, estabilidad térmica, resistencia a la oxidación y excelente resistencia mecánica. Están diseñados para soportar temperaturas superiores a 2000 grados C o 3632 grados F.
Plata
Los crisoles de grafito para fundir plata son similares a los utilizados para fundir oro y pueden soportar temperaturas superiores a 2000 grados C o 3632 grados F. El cuerpo del crisol está hecho de grafito natural y mantiene sus propiedades químicas y físicas. Cuando se funde a alta temperatura, el coeficiente térmico es pequeño pero tiene resistencia a la tensión debido al calentamiento o enfriamiento rápido.
Latón
El latón tiene un punto de fusión bajo y debe calentarse rápidamente antes de que los metales que lo componen se oxiden. Para trabajar con latón, un crisol de grafito es ideal debido a su durabilidad y capacidad de calentarse rápidamente.
Aplicación de caja de grafito
Horno de alta temperatura
Los cartuchos de grafito se utilizan como crisoles y contenedores en hornos de alta temperatura para procesos como fusión, fundición y tratamiento térmico de metales y aleaciones. Pueden soportar temperaturas extremas sin deformarse ni alinearse.
Las reacciones ocurren en el material procesado.
Reactores químicos
Los cartuchos de grafito se utilizan en la industria química como recipiente de reacción para procesos que involucran sustancias corrosivas o reactivas. Su temperamento químico los hace adecuados para manipular una amplia gama de productos químicos.
Cámara CVD (deposición química de vapor)
En los procesos de fabricación de semiconductores y deposición de películas delgadas, los cartuchos de grafito se utilizan como cámaras o botes para adaptarse a los procesos CVD debido a su estabilidad a altas temperaturas y su sustrato y material fuente no reactivo.
Ánodo de grafito
En el proceso electroquímico, los cartuchos de grafito se pueden utilizar como ánodos debido a sus propiedades conductoras. Se utilizan en aplicaciones como galvanoplastia, tratamiento de agua y electrólisis.
equipo de laboratorio
Los cartuchos de grafito se utilizan en una variedad de laboratorios, incluso como contenedores de muestras en entornos químicamente corruptos y de alta temperatura.
Industria solar y fotovoltaica
En la producción de obleas de silicio para células solares y módulos fotovoltaicos se utilizan cartuchos de grafito para la purificación y cristalización del silicio.
La sinterización y el polvo no están metalúrgicos.
Los cartuchos de grafito se utilizan en el proceso de sinterización, en el que el material en polvo se calienta a alta temperatura para fundirlo y formar un objeto sólido. Proporcionan no reactividad al medio ambiente del proceso de sinterización.
Aislamiento térmico
Los cartuchos de grafito se pueden utilizar como aislantes térmicos, para proteger componentes sensibles de temperaturas extremadamente altas o para crear entornos de calefacción controlados en entornos científicos e industriales.
Crecimiento de cristales
En la producción de monocristales, como los monocristales para dispositivos semiconductores, los cartuchos de grafito se utilizan como crisoles para promover el crecimiento controlado de los cristales.
Manipulación de materiales en polvo y a granel
Los cartuchos de grafito se pueden utilizar en industrias que manipulan materiales a granel, como polvos, y su lubricidad ayuda a evitar que el material se pegue o se apelmace.
Aplicaciones nucleares y aeroespaciales
Los cartuchos de grafito se pueden utilizar en reactores nucleares, instalaciones de investigación y componentes aeroespaciales debido a su capacidad para soportar altas temperaturas y radiación.
intercambiador de calor
En algunas aplicaciones especiales, los cartuchos de grafito se pueden utilizar como parte de un intercambiador de calor, especialmente en ambientes corrosivos.
El crisol de grafito está estrictamente protegido de la humedad y debe almacenarse en un lugar seco o sobre un estante de madera.
Al manipularlo, manéjelo con cuidado y está estrictamente prohibido provocar descargas eléctricas.
Antes de su uso, es necesario calentarlo mediante un equipo de secado o un horno, y la temperatura se eleva gradualmente hasta 500 grados C.
El crisol debe colocarse por debajo del nivel de la boca del horno para evitar que la tapa del horno desgaste la parte superior del crisol.
Al alimentar, debe basarse en el volumen fundido del crisol. No agregue demasiada materia y evite que el crisol se encoja si está demasiado apretado.
La herramienta del horno y el clip del crisol deben ajustarse a la forma del crisol, y la parte media del clip debe evitar que el crisol se dañe por la fuerza.
Al retirar la escoria fundida y el coque pegajoso de las paredes interior y exterior del crisol, golpee ligeramente para evitar daños al crisol.
Se debe mantener una distancia adecuada entre el crisol y la pared del horno, y el crisol debe colocarse en el centro del horno.
El uso de una cantidad adecuada de acelerantes y aditivos reducirá la vida útil del crisol.
Durante el proceso de uso, gire el crisol una vez a la semana para prolongar la vida útil del crisol.
Evite que llamas corrosivas fuertes rocíen directamente los lados y el fondo del crisol.
Proceso de caja de grafito
Producción de coque de petróleo verde.
El primer paso será la producción de coque de petróleo verde a partir de petróleos pesados utilizados para el craqueo catalítico o el refinamiento de gasolina. El primer precursor de carbono se utiliza en la síntesis de grafito.
Postprocesamiento
Se podrían utilizar otras técnicas de posprocesamiento después de la grafitización. Las baterías de iones de litio también se pueden moldear, clasificar o recubrir para brindar una excelente eficiencia y rendimiento de embalaje. Otros usos pueden tener requisitos de posprocesamiento específicos diferentes.
Grafitización
Luego, el coque de aguja se somete a temperaturas superiores a 2500 grados C en un horno eléctrico para su grafitización. Los átomos de carbono se reorganizan durante el sobrecalentamiento, lo que transforma el coque en grafito. La grafitización proporciona características más beneficiosas y mejora la conductividad de la sustancia de grafito.
Calcinación
Durante la calcinación del coque de petróleo verde, tiene lugar un proceso de alta temperatura de aproximadamente 1300 grados C a 1400 grados, cuando esta excursión de calor elimina los materiales volátiles y contaminantes del coque, se produce coque en agujas. Este mayor nivel de contenido de carbono proporciona el prototipo perfecto para la fase posterior.
Precauciones de seguridad al utilizar la caja de grafito
Utilice únicamente alicates para manipular crisoles fríos y calientes para evitar quemaduras y garantizar la seguridad. Asegúrese de que la punta de los alicates esté limpia para evitar la contaminación.
Nunca toque un crisol al rojo vivo con unos alicates, ya que esto puede dañar el crisol y los alicates.
No coloque el crisol directamente sobre una mesa o cualquier superficie. Utilice platos limpios en la secadora para evitar la contaminación.
Considere usar diferentes crisoles para manipular diferentes tipos de metales y evitar la contaminación. Vacíe siempre el crisol por completo después de cada uso para evitar que el metal restante se expanda al recalentarlo, lo que podría dañar el crisol.
"Temple" el crisol calentándolo a unos 500 grados F (260 grados) durante 20 minutos antes de usarlo. Calentar el crisol hasta que esté al rojo vivo y luego dejar que se enfríe lentamente. Este proceso elimina la humedad del crisol y lo deja listo para su uso.
Cuando utilice el horno, cierre y abra suavemente la puerta del horno durante el uso para evitar daños a las piezas. Al tomar muestras, manipule los alicates del crisol con cuidado para garantizar la seguridad y evitar daños al horno.
Cuando la temperatura supere los 600 grados, no abra la puerta del horno y luego ábrala después de que la temperatura en el horno se enfríe para evitar quemaduras.
Una vez completado el experimento, retire la muestra del dispositivo de calentamiento y apague la alimentación. Al colocar la muestra en el horno, la puerta debe estar ligeramente abierta y sujetarse con cuidado después de que la muestra se haya enfriado ligeramente para evitar quemaduras.
Transfiera el crisol calentado a una secadora para que se enfríe.
Colocar el crisol en un lugar seco y precalentarlo junto con el metal a fundir mientras se calienta el horno. La humedad puede hacer que el crisol se rompa cuando se calienta.
Asegúrese de que los crisoles utilizados en el análisis químico estén limpios y libres de contaminantes que puedan afectar la precisión de los resultados. Calienta el crisol a fuego alto para quemar las impurezas antes de usarlo. Pese los crisoles y sus tapas con gran precisión por adelantado para obtener resultados precisos.
Si se utiliza un crisol de acero, tenga en cuenta que la superficie interior puede pelarse o escalarse. Esta suciedad puede contaminar la masa fundida y debilitar la pared del crisol. Considere aplicar un recubrimiento como Marcote-7 para brindar protección entre el crisol de acero y el metal fundido.
Utilice unos alicates adecuados para manipular el crisol con cuidado. Los alicates son una herramienta de elevación que evita que el crisol se dañe o falle.
Cuando utilice el horno, la puerta del horno debe cerrarse suavemente para evitar daños a las piezas. La abrazadera del crisol debe manipularse con cuidado al tomar muestras para garantizar la seguridad y evitar daños a la cámara del horno.
Cuando la temperatura exceda los 600 grados, la puerta del horno no se abrirá y la puerta se podrá abrir solo después de que la temperatura en el horno se haya enfriado naturalmente.
Al final del experimento, retire la muestra del dispositivo de calentamiento y apague la alimentación. Al colocar la muestra en el horno de mufla de laboratorio, la puerta del horno debe abrirse ligeramente y sujetarse con cuidado después de que la muestra se haya enfriado ligeramente para evitar quemaduras.
Cuando el horno de mufla no esté en uso, se debe cortar el suministro eléctrico y cerrar la puerta del horno para evitar que la humedad erosione los materiales refractarios.
Cómo instalar la caja de grafito
Los materiales de los cartuchos de grafito se pueden dividir en tres tipos: grafito artificial, grafito combinado con arcilla y hueso de carbono. El cartucho de grafito está hecho de material de electrodo de grafito y el crisol de arcilla de grafito está hecho de grafito en escamas naturales combinado con arcilla, que actualmente solo se usa para fundir una pequeña cantidad de hierro fundido a alta temperatura, acero fundido y metales preciosos. mientras que el crisol de arcilla se utiliza para la fundición de metales no ferrosos como aleaciones de cobre y aleaciones de aluminio. En el proceso de instalación del cartucho de grafito, se deben dominar las siguientes habilidades de instalación: antes de la instalación, verifique si el relleno de lodo del serpentín está intacto y si la forma es aproximadamente redonda. Si es necesario, se debe reparar y secar completamente.
En segundo lugar, instale protección de conexión a tierra y cables de conexión a tierra. En tercer lugar, llene el área cercana al lodo del serpentín con una capa plana de medio, como láminas de mica o tela de vidrio, y asegúrese de que la laminación esté en la misma dirección. Cuarto, agregue de 3 a 4 pulgadas de relleno al fondo del horno y golpee suavemente para eliminar el gas de cada capa, raspando el relleno antes de pasar a la siguiente capa.
Introducción de la empresa
Huixian Hongshun Graphite Co., Ltd. se centra en el diseño y procesamiento de grafito. La empresa cuenta con más de diez años de experiencia en el procesamiento de grafito. La empresa cuenta con una serie de sistemas de producción completos para diseño y procesamiento.
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