石墨材料的纯化和石墨化有什么方法?
石墨化多用于指钢的石墨化。钢件在工作温度和应力长期效果下,会使碳化物分解成游离的石墨,这个进程也是自发进行的,称为P热强钢的石墨化进程、它不但消除了碳化物的效果,而 且石墨相当于钢中的小裂纹,使钢的强度和塑性明显下降而引起钢件脆断。一般把铸铁中的石墨形成进程称为石墨化进程。
石墨化现象只呈现在高温下。对碳素钢和碳锰钢,当在温度425oC以上长期工作时都有可能发生石墨化。温度升高,使石墨化加剧,但温度过高,非但不呈现石墨化现象,反而使己生成的石墨与铁化合成渗碳体。要阻止石墨化现象,可在钢中加入与碳结合能力强的合金元素,如铬、钛、钒等,但硅、铝、镍等却起促进石墨化的效果。规划中可以采取的措施有:改动材质,如挑选适合于中温条件下使用的压力容器用Cr-Mo钢;下降容器的规划使用寿命;适当提高容器的壳体厚度和下降受压元件应力水平等。
大家知道石墨材料的纯化和石墨化的方法吗?方法如下:
1、将石墨制品或碳素制品放入炉体内的石墨坩埚中,升温到1000℃,通入氮气或氩气,持续升温到2000℃,通入氯气,再持续升温至2300℃,通入溴气或含氟气体,温度升至3000~3300℃时中止加热,通入氯气将温度下降至1500℃以下,再送入氮气或氩气,保持大于约10h。此技术得到的石墨制品灰分含量小于0.00011%,削减电能消耗,具有工艺简略、石墨产物质量安稳、节能、低成本的长处;
2、以5~30℃/min的速度升温,当炉内石墨坩埚的温度到达1500℃以上,以1~5m3/h的流量通入氮气或氩气;
3、以5~30℃/min的速度持续升温,当温度到达2000℃时,改为以1~5m3/h的流量通入氯气;
4、再持续以5~30℃/min的速度升温至2300℃,同时以1~5m3/h的流量通入溴气或含氟气体,含氟气体为氟利昂或氟氯烷,直至温度升至3000~3300℃时中止加热,再改以1~5m3/h的流量通入氯气到温度下降至1500℃以下,再以1~5m3/h的流量送入氮气或氩气,保持大约10h,得到石墨制品。