模具企业转型必读:石墨电极材料六大优势
石墨电极的优点与加工
石墨电极的优点与加工一、石墨电极与铜电极相比的优点1.石墨电极消耗小:导电性好,电阻率低,根据电气条件不同,为铜的1/3~1/5。
粗加工时,可达到无损耗放电;EDM粗加工使用石墨电极时,电流越大,损耗越小,这与铜不同;石墨可用较大的电流,根据石墨电极的情况,可以达到几百安培。
2.石墨电极EDM加工速度快:为铜的1.5~3倍,粗加工更有利;粗加工间隙可达0.5~0.8MM;电流可达50~100A;3.机械加工性能好:切削阻力为铜的1/4,加工速率,加工粗公电极为铜的2~3倍;加工精公石墨公是制造铜电极的5倍。
4.石墨电极比重轻:为铜的1/5,可用于大型的电极;电极易夹持。
5.石墨电极耐高温:可耐温度为3650℃;高温下不软化,热膨胀系数为铜的1/4,不变形;6.石墨电极可粘结:可以使用导电粘结剂;可重复或降面再次使用;7.表面处理容易:可用砂纸比较容易地处理加工纹;无加工毛刺;8.可减少单个电极的数量,可做成组合电极;可实现复杂的几何造型;9.精加工石墨电极时,当电极为负时,加工速度快2~3倍,根据选材不同,可以达到不同的表面要求,最好可达到Ra 1µm。
在要求Ra0.4 µm以下的精细表面加工,石墨电极就不合适。
10.对于微细类加工,要求极低的电极损耗。
这时,就要选用优质的紫铜电极或铬铜电极。
11.对于高附加值零件的放电加工,使用价格更昂贵的铜钨合金能获得更小的电极损耗,尤其在加工硬质合金类钢料时。
12.铜电极不适宜于打深骨位的薄片;会产生弯曲变形,建议用石墨电极或铜钨电极;13.红铜在生产时,表面会形成硬化层,在加工电极时应去除硬化层放电加工,以避开1㎜左右的表面硬化层,在锣铜电极时需要注意到此点。
二、石墨电极EDM加工推荐电气条件加工条件电流密度(A/㎝2) 脉宽(µsec) 电极损耗率% 加工速度(g/min) 表面粗糙度(µmRaX) 粗加工3~7 75%~85% 5~7XLP 1~5 25~100精加工0~1 50%左右3~5XLP 0.02~0.08 1~10备注:1)电流密度最大值通常设为5A/㎝2。
石墨电极的用途和性能
石墨电极的用途:(1)用于电弧炉炼钢电炉炼钢是石墨电极的主要用户。
我国电炉钢产量约占粗钢的18%,炼钢用石墨电极占石墨电极总消耗量的70%~80%。
电炉炼钢利用石墨电极向炉内引入电流,利用电极端与炉料之间电弧产生的高温热源进行熔炼。
(2)用于矿热电炉。
矿热炉主要用于生产工业硅和黄磷等。
其特征在于导电电极下部埋入炉料中,在料层中形成电弧,利用炉料自身电阻产生的热能加热炉料。
其中,电流密度较高的矿热炉需要石墨电极,如每生产1t硅消耗石墨电极约100kg,每生产1t黄磷消耗石墨电极约40kg。
(3)对于电阻炉生产石墨制品的石墨化炉、玻璃熔窑、生产碳化硅的电炉都属于电阻炉,炉内的物料既是发热电阻体,又是被加热物体。
通常在电阻炉尾部的炉头壁上嵌有导电的石墨电极,用于此处石墨电极的断续消耗。
(4)用于制备异形石墨制品。
电极毛坯还用于加工各种异形石墨制品,如坩埚、模具、舟皿、加热器等。
比如应时的玻璃工业,每生产1t的熔管,10t需要石墨电极坯;每生产1t石英砖需要消耗100kg石墨电极坯。
石墨电极的优点:石墨电极较容易加工,且加工速度明显快于铜电极。
比如采用铣削工艺加工石墨,其加工速度较其他金属加工快2~3倍且不需要额外的人工处理,而铜电极则需要人手挫磨。
同样,如果采用高速石墨加工中心制造电极,速度会更快,效率也更高,还不会产生粉尘问题。
在这些加工过程中,选择硬度合适的工具和石墨可减少刀具的磨损耗和铜电极的破损。
如果具体比较石墨电极与铜电极的铣削时间,石墨电极较铜电极快67%,在一般情况下的放电加工中,采用石墨电极的加工要比采用铜电极快58%。
这样一来,加工时间大幅减少,同时也减少了制造成本。
石墨电极材料的优点
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石墨电极材料的优点
如今,由于近几年铜材价格不时上涨,各方面同性石墨的价格比铜的更低;相同体积下东洋碳素的普遍性,石墨产品的价格比铜低百分之三十到六十,价格比较稳定,短期价格动摇相对来讲比较小。
石墨放电比铜快2-3倍,资料不易变形,薄筋电极的加工上优势明显,铜的软化点在1000度左右,容易因受热而产生变形,石墨的升华温度为3650度左右,相比而言,石墨资料热膨胀系数只有铜材的1/30。
石墨能有效降低机床(EDM负担,石墨的密度只有铜的1/5大型电极进行放电加工时。
更适用于大型模具的应用;放电加工时,由于火花油中含有C原子。
高温导致火花油中的C原子被分解出来,而在石墨电极的外表形成维护膜,弥补了石墨电极的损耗;还需手工进行去除毛刺,铜电极在加工结束后。
而石墨加工后没有毛刺,这不但节约了大量的利息和人力,同时更容易实现自动化生产;由于石墨的切削阻力只有铜材的1/5操作上更容易进行手工研磨和抛光。
模具制造中高性能石墨电极材料
模具制造中高性能石墨电极材料摘要:随着现代工业制造技术的大步进展,模具制造中电火花加工的材料选择也越来越多样化和高科技化。
现代模具制造中高性能石墨电极材料的选择,不仅仅能够使工业制造效率更高,单位时间内产品产量达到新高点,还能节省电极材料资源,对内部资源的使用进行优化。
在本文,笔者分析了现代模具制造业中高性能石墨材料的实际使用情况,分析和探讨了高性能石墨电极材料在运用过程中所面临的问题以及相应的解决方案,为广大制造业工作者提供了理论依据和实践经验。
关键词:高性能石墨;电极;材料优选;高速加工;模具制造近年来,随着冷压技术的大力开发,石墨在实际运用中也更加广阔,无论是家庭和学校日常生活用品方面,还是轻重工业中机器制造方面,都有着极为广泛的运用。
高性能的石墨性质较稳定,导电性比铜高且密度要远远小于铜等金属。
除此之外,石墨的物理结构较为疏松,适合于制造多孔式等各种特殊的组合形式,这也为石墨在实际生活生产中的运用开拓了更为宽广的前景。
1.高性能石墨材料的分类高性能石墨主要有着以下几个方面的特征:首先,高性能石墨作为石墨类中极为重要的一种,它有着石墨最为基本的特征,即石墨在受到物理挤压的时候,会出现自我纵向伸展式的异形式改变,这种特殊形态学的改变能够让石墨完成许多其他材料难以完成的事情,但是也让石墨无法成为精密仪器的加工材料;其次,高性能石墨材料区别于普通石墨材料的很大一个方面的特点就是,高性能石墨材料的颗粒在整体上性质分布比较均匀,很少会出现颗粒过于细小或者过于膨大而间接导致的导电性分布不均匀等情况,最后,高性能石墨材料比起普通石墨材料更适合做成电极,这是由它自身的各方面性质综合作用所决定的。
现在市场上所采用的石墨材料大多数都是由公司直接制造生产出来的。
这样的石墨一般分为三个规格,分别是精细石墨、超细石墨和极细石墨,就晶粒这一方面的数据来看,精细石墨是最细的,但是在肖氏硬度方面则是极细石墨最硬,其他参数如抗弯强度,电阻率和密度等,从精细石墨到极细石墨参数越来越高,综合数据排名也越来越好。
石墨电极
(5)生产所需炭质原料石油焦和煤沥青等为炼油企业和煤化工企业生产加工副产品,原料的质量及其稳定性 难以得到充分的保障,尤其是高功率和超高功率石墨电极生产用针状焦、改质电极沥青和低喹啉不溶物含量专用 浸渍剂沥青,急需我国石油和煤化工加工企业的重视和积极配合。
(2)石墨电极较容易加工,且加工速度明显快于铜电极。比如采用铣削工艺加工石墨,其加工速度较其他金 属加工快2~3倍且不需要额外的人工处理,而铜电极则需要人手挫磨。同样,如果采用高速石墨加工中心制造电 极,速度会更快,效率也更高,还不会产生粉尘问题。在这些加工过程中,选择硬度合适的工具和石墨可减少刀 具的磨损耗和铜电极的破损。如果具体比较石墨电极与铜电极的铣削时间,石墨电极较铜电极快67%,在一般情 况下的放电加工中,采用石墨电极的加工要比采用铜电极快58%。这样一来,加工时间大幅减少,同时也减少了 制造成本。
(2)数控自动成形法:数控自动成形法需要专用的石墨电极成形机,它采用数控方式,有刀具自动调换装置, 可容纳多把刀具。为改善加工环境,加工石墨电极的四周用水幕包围,防止石墨粉尘四处分散。另外也可以用湿 式加工法,由水溶性切削液防止刀具被磨损和石墨粉尘飞散。机床具有高性能过滤装置,可以将切削液和石墨切 屑分离,可保证长时间连续加工,是石墨电极加工的理想专用设备,适合于模具用电极加工。但是其价格较高, 在国内应用还不普遍。
应用
(1)用于电弧炼钢炉
电炉炼钢是石墨电极的使用大户。我国电炉钢产量约占粗钢产量的18%左右,炼钢用石墨电极占石墨电极总 用量的70%~80%。电炉炼钢是利用石墨电极向炉内导入电流,利用电极端部和炉料之间引发电弧所产生的高温热 源来进行冶炼。
电火花加工中石墨电极的特点
电火花加工中石墨电极的特点一、引言电火花加工是一种高精度的加工方式,广泛应用于模具、航空航天、汽车零部件等领域。
而石墨电极作为电火花加工中的重要工具,其特点也备受关注。
本文将从石墨电极的材料特性、制造工艺、使用寿命等方面进行详细介绍。
二、石墨电极的材料特性1.导电性能优异石墨电极由高纯度天然石墨或人造石墨制成,具有非常好的导电性能。
在电火花加工过程中,通过放电产生高温和高压,使得石墨材料迅速氧化并蒸发,从而形成微小的孔洞和坑槽。
这些孔洞和坑槽可以在下一次放电时成为新的放电通道,从而实现对工件进行精细加工。
2.耐腐蚀性强由于在电火花加工过程中会产生大量氧化物和气体,因此石墨电极需要具备良好的耐腐蚀性能。
同时,在某些特殊环境下(如硫酸盐浓度高的电解液中),石墨电极还需要具备耐酸碱性能。
3.热膨胀系数小在电火花加工过程中,由于放电产生的高温和高压,石墨电极会发生一定程度的热膨胀。
因此,为了保证加工精度,石墨电极需要具备较小的热膨胀系数。
三、石墨电极的制造工艺1.选材石墨电极材料需要具备高纯度、低灰分、均匀结构等特点。
天然石墨通常用于制造大型的粗加工电极,而人造石墨则更适合制造高精度的细加工电极。
2.成型成型方式通常分为挤压成型和等静压成型两种。
挤压成型是将粉末通过模具挤出成形,适用于制造大尺寸、简单形状的电极;而等静压成型则是将粉末放入模具中,在压力作用下进行均匀压实,适用于制造复杂形状、高精度要求的电极。
3.加工经过成型后的石墨电极还需要进行加工,以达到更高的精度和表面质量。
加工方式包括机械加工、电火花加工等。
四、石墨电极的使用寿命1.寿命因素石墨电极的使用寿命受到多种因素影响,如放电能量、放电次数、放电时间、放电深度等。
其中,放电深度是影响寿命最为显著的因素。
2.延长寿命方法为了延长石墨电极的使用寿命,可以采取以下措施:(1)降低放电能量,减少对石墨材料的损伤;(2)增加冷却剂流量,降低石墨材料温度;(3)采用交替加工方式,使得每个放电通道都有充分的时间进行恢复;(4)定期清理和维护石墨电极表面,保证其表面光洁度和导电性能。
电火花加工石墨电极的特点和优势
石墨曾经被认为是一种低质量的电极材料,引起易掉渣,加工质量不好,效率也不佳而广受嫌弃。
但随着其制造工艺不断进步,石墨电极的质量也是今非昔比,已然逆袭成了电火花加工使用电极的不二之选,在汽车、家电、电子产品、航空航天等行业中得到了广泛应用。
下面我们就来看看如今的石墨电极具有哪些鲜明的特点和优势。
放电加工速度快:数据统计,石墨电极的放电加工速度要比铜电极快1.5到2倍,这主要是由于石墨具有较高的熔点造成的。
作为一种非金属材料,石墨熔点极高,达到了3650摄氏度,远远高于金属铜的1083摄氏度。
因此,石墨电极能承受比铜电极高得多的电流设定条件,加工速度快也就顺理成章了。
尤其是当放电面积与电极尺寸缩放量越大时,石墨材料高效率粗加工的优势就体现得越显著。
不仅如此,石墨的导热系数仅为铜的三分之一,在放电过程中产生的热量不容易流失,可以更有效地用于去除金属材料。
加工精度较高:石墨电极加工工件的形位精度要高于铜电极,主要因为石墨电极热膨胀系数小,仅为铜电极的四分之一,在放电加工中不容易发生变形,因此可以获得更加稳定可靠的加工精度。
尤其是在加工深窄筋位部分时,局部高温很容易使热膨胀系数较大的铜电极发生弯曲变形,从而降低加工精度,而石墨电极就不会有这方面顾虑。
对于深径比大的铜电极,在加工设定时还需要补偿一定的热膨胀值来进行尺寸的修正,而石墨电极则不需要。
加工表面质量得到提升:在某些情况下,石墨电极加工出的工件表面质量比铜电极更高。
我们知道,电火花加工的表面质量很大程度上是由电极材料的颗粒直径来决定的。
早年间,石墨电极材料的颗粒还比较大,直接通常都在5微米左右。
随着技术的进步,目前这一数字已经可以控制在3微米以内,加工出的表面质量闲着提升,粗糙度从Ra0.8微米,降低到Ra0.4微米以下。
但是,大多数情况下,石墨电极加工表面质量还是不如和铜电极的。
因为铜具有极低的电阻率和及其致密的组织结构,在电火花加工中容易获得稳定的加工状态和较高的表面质量,通常加工表面粗糙度都低于Ra0.1微米。
石墨电极在模具加工中的应用
石墨电极在模具加工中的应用近年来随着精密模具及高效模具(模具周期越来越短)的推出,人们对模具制作的要求越来越高,由于铜电极自身种种条件的限制,已越来越不能满足模具行业的发展要求。
石墨作为EDM电极材料,以其高切削性、重量轻、成形快、膨胀率极小、损耗小、修整容易等优点,在模具行业已得到广泛应用,代替铜电极已成为必然。
一、石墨电极材料特性C加工速度快、切削性高、修整容易石墨机加工速度快,为铜电极的3~5倍,精加工速度尤其突出,且其强度很高,对于超高(50~90mm)、超薄(0.2~0.5mm)的电极,加工时不易变形。
而且在很多时候,产品都需要有很好的纹面效果,这就要求在做电极时尽量做成整体公电极,而整体公电极制作时存在种种隐性清角,由于石墨的易修整的特性,使得这一难题很容易得到解决,并且大大减少了电极的数量,而铜电极却无法做到。
2.快速EDM成形、热膨胀小、损耗低由于石墨的导电性比铜好,所以它的放电速度比铜快,为铜的3~5倍。
且其放电时能承受住较大电流,电火花粗加工时更为有利。
同时,同等体积下,石墨重量为铜的1/5倍,大大减轻EDM的负荷。
对于制作大型的电极、整体公电极极具优势。
石墨的升华温度为4200℃,为铜的3~4倍(铜的升华温度为1100℃)。
在高温下,变形极小(同等电气条件下为铜的1/3~1/5),不软化。
可以高效、低耗地将放电能量传送到工件上。
由于石墨在高温下强度反而增强,能有效地降低放电损耗(石墨损耗为铜的1/4),保证了加工质量。
3.重量轻、成本低一套模具的制作成本中,电极的CNC机加工时间、EDM时间、电极损耗等占总体成本的绝大部分,而这些都是由电极材料本身所决定。
石墨与铜相比,石墨的机加工速度和E DM速度都是铜的3~5倍。
同时,磨损极小的特性与整体公石墨电极的制作,都能减少电极的数量,也就减少了电极的耗材与机加工时间。
所有这些,都可大大降低模具的制作成本。
二、石墨电极机电加工要求与特点1.电极的制作专业的石墨电极制作主要采用高速机床来加工,机床稳定性要好,三轴运动要均匀稳定不振动,而且像主轴这些回转精度也要尽可能的好。
石墨电极材料
石墨电极材料引言石墨电极是一种重要的电极材料,广泛应用于电化学和电池领域。
它具有优良的导电性、热稳定性和化学稳定性,能够承受高温和高电流密度的工作环境。
作为能源和储能领域的重要组成部分,石墨电极材料的研究和开发具有重要意义。
本文将对石墨电极材料的组成、性能及应用进行综述。
组成石墨电极主要由石墨和粘结剂组成。
其中,石墨是石墨电极的主要成分,其含碳量通常在90%以上。
石墨具有良好的导电性和化学稳定性,能够有效传递电流并抵抗电化学反应。
粘结剂则是将石墨颗粒粘结在一起的材料,常用的粘结剂有沥青、树脂和聚合物材料。
粘结剂的选择取决于石墨电极的具体应用环境和要求。
性能石墨电极材料具有以下几个重要的性能:导电性石墨具有良好的导电性,能够有效传递电流。
石墨的导电性取决于其结晶度和含碳量。
通常情况下,含碳量越高、结晶度越高的石墨电极具有更好的导电性能。
热稳定性石墨电极材料在高温环境下具有良好的热稳定性。
石墨能够承受高温下的长时间工作,不会发生结构变化或热膨胀,确保电极的稳定性和可靠性。
化学稳定性石墨电极在常见的化学环境中具有良好的化学稳定性,不容易被腐蚀或溶解。
这使得石墨电极能够在多种电化学反应中稳定工作,并延长其使用寿命。
机械强度石墨电极需要具备一定的机械强度,以承受高电流密度和外部力的作用。
石墨电极材料通常会添加一定的增强剂和填充剂,以提高其机械强度和抗裂性。
应用石墨电极材料在电化学和电池领域具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:1.锂离子电池:石墨电极作为锂离子电池的负极材料,能够储存和释放锂离子,在电池的循环充放电过程中发挥重要作用。
2.超级电容器:石墨电极可用于制造超级电容器的电极材料,具有高比能量、高功率密度和长寿命的优势。
3.钢铁冶炼:石墨电极也广泛应用于钢铁冶炼过程中的电弧炉和炼铁炉中。
石墨电极能够承受高温和高电流密度,为冶炼提供稳定的电弧和热源。
4.燃料电池:石墨电极可用于制造燃料电池的电极材料,用于催化氧化还原反应,实现能源的高效转化。
石墨电极的用途和性能
石墨电极的用途和性能石墨电极的用途和性能用途:●用于炼钢电弧炉、精炼炉,作为导电电极;●用于工业硅炉、黄磷炉、刚玉炉等,作为导电电极。
性能:●导电性好●抗热震性强●机械强度高品级:●普通功率石墨电极(RP)●浸渍石墨电极●高功率石墨电极(HP)●准超高功率石墨电极(SHP)●超高功率石墨电极(UHP)所有石墨电极均配备锥形接头,符合国标以及NEMA CG1、IEC 60239、JIS R7201等国际标准。
尺寸规格:电流负荷建议表:* 表中的电流负荷范围是针对交流电弧炉的。
当用于直流电弧炉或精炼炉时,电流可适当提高。
备注:●实际使用时,应根据具体炉况来选择石墨电极的规格和品级。
首要因素是最大电流强度,同时也要考虑其它因素的影响,如电炉本身的特性、炉料种类、冶炼时间、吹氧量、机械要求以及炼钢工艺制度等等。
●通常情况下,多数品级石墨电极的理化指标已标准化了。
但在使用过程中,有时也要考虑温度对某些指标的影响。
使用石墨电极时的注意事项:●根据电炉容量和变压器负荷,适当选择电极的品级和直径。
●电炉装料时,大块炉料应装在炉底,以免炉料塌落撞断电极。
在冶炼过程中,应避免石灰等不导电物体大量聚集在电极正下方,否则会影响电极通电,甚至会导致电极折断。
●应注意炉盖位置。
如果炉盖偏位,在升降电极时会刮碰炉盖,导致电极损伤。
●连接电极时,如发现有接头栓缺损,应更换补齐后再连接。
●电极连接后,如发现连接面上有缝隙,一定要查明原因。
待缝隙消除后方可使用。
●电极须垂直使用,严禁倾斜。
●电极夹持器应夹在最顶部电极的上下两条警戒线之间部位。
严禁夹在警戒线内(接头孔部位)和中间的电极上,否则易使电极柱折断。
●由于不同厂家的原料和生产工艺可能有所不同,其电极的理化性能也有一定的差别,建议在使用中不要把不同厂家生产的接头和电极相互串换使用。
球形石墨电极
球形石墨电极
球形石墨电极是一种用于电化学反应的电极材料,由碳素材料石墨制成。
它具有球形形状,通常由石墨颗粒和粘结剂混合制成,然后通过烧结或其他方式形成坚固的球形结构。
球形石墨电极具有较高的导电性和化学稳定性,能够承受较高的电流密度和电位,并且能够经受长时间的使用。
它在电化学反应中常用作工作电极,例如在燃料电池、电解池、电化学电池等中。
与其他形状的石墨电极相比,球形石墨电极具有以下优点:
1. 较小的电极间距。
由于球形形状,球形石墨电极之间的间距较小,可以提供更大的反应表面积,增加反应效率。
2. 较高的机械稳定性。
球形石墨电极由坚固的球形结构构成,具有较高的抗压性和耐磨性,能够经受较大的机械应力和摩擦。
3. 较好的流体动力学特性。
球形石墨电极的圆滑表面和球形形状有助于流体在电极表面的均匀分布,减小流体阻力,提高反应速率。
因此,球形石墨电极在电化学反应中具有广泛的应用前景,并能够提高反应效率和电化学设备的性能。
石墨电极和铜电极相比的优越性
石墨电极和铜电极相比的优越性石墨电极的优点是加工较容易,EDM(电火花)时金属去除率高,以及石墨损耗小。
故此,越来越多的模具厂放弃使用铜电极而改用石墨电极。
那么,石墨到底有哪些优势呢?1.石墨的比重是铜的1/5,同等体积石墨的重量相对铜要轻5倍。
铜制作成的大型电极由于太重,在长期电火花时对EDM机床主轴精度非常不利。
而石墨则不会,而且搬运也非常安全!2.石墨可以有很高的加工速度,一般石墨的加工速度较普通金属快3-5倍。
而且选择硬度合适的刀具和石墨,可减少刀具的磨损和电极的损耗。
3.石墨成型容易且不会变形,有些形状的电极用铜不易制作而用石墨能轻易达到。
如:薄片电极,铜在机加工和EDM时容易变形,而石墨却能很容易的达到,且石墨在EDM时可以用较大的电流和加工速度,不用担心因温度过高产生变形而使工件受到损坏。
4.石墨的修整和抛光,一般情况下石墨在加工完成后不需要进行抛光处理。
这也减少了电极在成型后的精度误差和缩短了生产周期。
5.石墨的EDM(电火花)速度快而损耗小。
因为铜的熔点是1083℃,而EDM时的温度在1100℃,铜电极在EDM后相对容易消耗和磨损。
而石墨在3550℃才会出现升华,只要配合好合理的加工参数,石墨电极可以做到理论意义上的零损耗。
从而避免了电极重复加工的次数。
6.在电极的设计和编程方面,石墨电极的设计也不同。
许多模具厂通常在铜电极的粗加工和精加工有不同的预留量,而石墨电极则可以使用相同的预留量,这减少了CAD/CAM的工作量和机器加工的次数。
单是这个原因就足以缩短模具的设计和加工周期,而且也减少加工中了出错的概率。
诚然,石墨也有其不足的地方。
如:不像铜电极能回收利用。
但相对如此高的生产效率,这一点就相对显得微不足道。
当然,由铜电极转用石墨电极,需要了解该如何使用石墨材料,以及要考虑其他许多因素。
石墨分为不同等级,在特别应用程序使用适当等级石墨和机器参数才可达到理想的效果。
如使用石墨电极的机器操作人员使用与铜电极相同的设定,结果是令人失望的。
锂离子电池石墨负极材料的优点和缺点
锂离子电池石墨负极材料的优点和缺点一、石墨定义:1、石墨是元素碳的一种同素异形体,每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子(排列方式呈蜂巢式的多个六边形)以共价键结合,构成共价分子。
2、由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体。
石墨是其中一种最软的矿物,它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。
二、石墨的特殊性质:1、导电性:石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。
石墨能够导电是因为石墨中每个碳原子与其他碳原子只形成3个共价键,每个碳原子仍然保留1个自由电子来传输电荷。
2、导热性:导热性超过钢、铁、铅等金属材料。
导热系数随温度升高而降低,甚至在极高的温度下,石墨成绝热体。
3、耐高温性:石墨的熔点为3850±50℃,沸点为4250℃,即使经超高温电弧灼烧,重量的损失很小,热膨胀系数也很小。
石墨强度随温度提高而加强,在2000℃时,石墨强度提高一倍。
4、润滑性:石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好。
由于其润滑性,在超细研磨里难度很高,使用叁星飞荣立式砂磨机可以研磨到纳米级别细度。
5、化学稳定性:石墨在常温下有良好的化学稳定性,能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。
6、可塑性:石墨的韧性好,可碾成很薄的薄片。
7、抗热震性:石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏,温度突变时,石墨的体积变化不大,不会产生裂纹。
三、石墨的中国产地:1、我国以黑龙江鸡西市恒山区密山市柳毛乡为最大的产地。
以及黑龙江省的七台河市、鹤岗市和双鸭山市等。
2、山东省莱西市为我国石墨重要产地之一。
3、吉林省磐石市也是石墨产地之一。
4、内蒙古乌拉特中旗高勒图矿区发现全国最大晶质石墨单体矿。
5、陕西省煤田地质局一九四队在陕西洋县发现3条石墨矿带。
四、石墨世界著名产地:1、纽约Ticonderoga。
2、马达加斯加。
3、斯里兰卡(Ceylon)。
五、石墨分类:1、天然石墨:石墨的工艺特性主要决定于它的结晶形态。
石墨电极材料
石墨电极材料石墨电极材料的概述石墨电极是用作电池、燃料电池和其他电气设备中的重要组件。
它们由高纯度的石墨材料制成,具有良好的导电性、热稳定性和机械强度。
石墨电极材料可广泛应用于铝冶炼、钢铁冶炼和其他高温处理过程中。
石墨电极材料通常由天然石墨和人造石墨组成。
天然石墨是由地球深处的天然石墨岩矿石形成的。
人造石墨是通过将精细石墨粉末和绑定剂压缩成所需形状而制成的。
石墨电极材料的特性导电性石墨电极具有良好的导电性,这是它们被广泛应用于电池和电气设备的重要原因之一。
石墨电极材料具有优异的电导率和导电性能,能够有效地传导电流。
热稳定性石墨电极材料具有出色的热稳定性,能够在高温环境下长时间稳定工作。
这种热稳定性使得石墨电极材料成为铝冶炼和钢铁冶炼等高温处理过程中的理想选择。
机械强度石墨电极材料具有出色的机械强度,能够抵抗外部压力和震动。
这种机械强度使得石墨电极材料在电池和电气设备中具有较长的使用寿命。
石墨电极材料的应用电池石墨电极材料被广泛应用于各种类型的电池中,包括锂离子电池、铅酸电池和锌锰电池等。
石墨电极材料在电池中的主要作用是传导电流和储存电荷。
燃料电池石墨电极材料也在燃料电池中发挥重要作用。
石墨电极材料可用于传导燃料电池中产生的电流,并将其转化为可用的电能。
高温处理过程石墨电极材料在铝冶炼、钢铁冶炼和其他高温处理过程中广泛应用。
石墨电极材料能够在高温环境中长时间稳定工作,并传导电流以完成工艺过程。
石墨电极材料的制备方法石墨电极材料的制备方法通常包括以下几个步骤:1.原料准备:选择高纯度的天然石墨或人造石墨作为材料,进行粉碎和筛分,以获得所需的粒度。
2.混合:将精细石墨粉末和适量的绑定剂混合,以提高材料的机械强度和形状稳定性。
3.成型:将混合后的材料放入模具中,进行压制成所需的形状,例如圆柱形、方形或其他特殊形状。
4.碳化:经过成型的电极材料经过碳化处理,以提高材料的导电性。
5.烘烤:将碳化后的材料进行烘烤处理,以去除绑定剂和其他杂质,并提高材料的热稳定性。
模具导向条石墨
模具导向条石墨
摘要:
1.模具导向条的定义和作用
2.石墨在模具导向条中的应用
3.石墨模具导向条的优势
4.应用领域及市场前景
正文:
模具导向条是模具中的一种重要部件,主要用于确定和引导制品在模具中的成型过程。
它们通常由金属或石墨等材料制成,具有高强度、耐磨性和耐高温性等特点。
在这篇文章中,我们将重点讨论石墨在模具导向条中的应用及其优势。
石墨是一种具有层状结构的碳元素矿物,具有良好的导热性、化学稳定性和润滑性。
在模具导向条中使用石墨材料,可以带来以下优势:
1.降低摩擦:石墨具有良好的润滑性,可以降低导向条与模具之间的摩擦,减少能量损失,提高模具的使用寿命。
2.提高耐磨性:石墨的硬度较高,能承受更大的磨损,使导向条具有更长的使用寿命。
3.导热性能:石墨具有优良的导热性能,可以更快地传递模具的热量,提高制品的成型速度和质量。
4.抗热震性:石墨的抗热震性能较好,能适应模具在高温条件下的频繁使用,减少热应力对模具的损害。
5.绿色环保:石墨是一种天然材料,无毒、无害,符合绿色环保要求。
石墨模具导向条广泛应用于各种模具中,如注塑模、压铸模、锻造模等,其中尤以注塑模中的应用最为广泛。
随着我国模具行业的迅速发展,对模具导向条的需求也在不断增加,石墨模具导向条市场前景广阔。
总之,石墨在模具导向条中的应用具有显著的优势,为模具行业的发展提供了有力支持。
普通功率石墨电极
普通功率石墨电极1. 介绍石墨电极是电站锅炉燃烧器中与燃烧空气相接触的部分,用于产生高温、高压的火焰,以提供热能。
普通功率石墨电极是一种常见的石墨电极,被广泛应用于发电厂、化工厂等工业领域。
2. 石墨电极结构普通功率石墨电极主要由石墨材料制成,具有以下结构特点: - 中心芯棒:通常采用高纯度的石墨材料制成,具有良好的导电性和耐热性; - 外包层:采用较低纯度的石墨材料,起到保护内部芯棒的作用; - 接口:用于连接电极与电流引导系统,保证电流的传输效率。
3. 石墨电极的优势普通功率石墨电极具有以下优势: 1. 耐高温性能优异:石墨材料具有很高的熔点和耐高温性,能够在高温环境中长时间稳定工作。
2. 导电性好:石墨具有良好的导电性,能够有效地传输电流,提供稳定的电能输出。
3. 耐化学腐蚀性好:石墨材料对酸、碱等常见腐蚀介质具有较好的抵抗能力,能够在腐蚀性环境中长期使用。
4. 结构稳定可靠:石墨电极经过特殊处理,具有较高的机械强度和稳定性,不易变形和断裂。
4. 石墨电极的应用普通功率石墨电极在工业领域有广泛的应用,其中主要包括以下方面: ### 4.1发电厂发电厂中的锅炉燃烧器需要石墨电极产生高温火焰,提供足够的热能以产生蒸汽驱动汽轮机发电。
石墨电极的导电性和耐高温性能使其成为理想的选择。
4.2 化工厂在化工厂中,普通功率石墨电极常用于电解槽、电解池等电化学反应设备中。
石墨电极能够在强酸、强碱等腐蚀性环境下稳定工作,确保反应的高效进行。
4.3 冶金行业冶金行业中的炼钢、炼铁等工艺中,常需要使用石墨电极来产生高温火焰,以满足金属冶炼的需求。
普通功率石墨电极的耐高温性和机械强度使其在冶金行业中得到广泛应用。
4.4 其他领域普通功率石墨电极还可应用于玻璃工业、电解铝行业等领域,以满足各种高温、耐腐蚀的工艺需求。
5. 石墨电极的维护与保养为了保证石墨电极的正常运行和延长使用寿命,需要进行定期的维护与保养。
具体包括以下方面: 1. 清洗:定期清洗石墨电极表面的灰尘、污垢等杂质,保持其导电性能。
石墨电极直螺纹
石墨电极直螺纹:高导电、耐腐蚀、环保的新型电化
学加工材料
石墨电极直螺纹是一种由石墨材料制成的具有直螺纹形状的电极。
它具有以下特点:
1.高电导率:石墨电极直螺纹具有较高的电导率,可以有效地传递电流,降
低能耗。
2.高热导率:石墨材料具有良好的热导率,可以快速地传递热量,降低材料
内部的温度梯度。
3.良好的加工性能:石墨电极直螺纹可以通过车削、铣削、钻孔等方式进行
加工,加工精度高,表面质量好。
4.耐腐蚀:石墨电极直螺纹不与大多数化学物质反应,具有很好的耐腐蚀性。
5.强度高:石墨电极直螺纹具有较高的强度和刚度,不易变形和损坏。
6.环保:石墨电极直螺纹无毒无害,对环境友好。
石墨电极直螺纹在电化学、冶金、机械加工等领域有广泛的应用。
在电化学领域,石墨电极直螺纹可用于电池、电解、电镀等;在冶金领域,石墨电极直螺纹可用于冶炼金属和铸造;在机械加工领域,石墨电极直螺纹可用于电火花加工等。
模具导向条石墨
模具导向条石墨
【实用版】
目录
1.模具导向条石墨的概述
2.模具导向条石墨的特点
3.模具导向条石墨的应用领域
4.模具导向条石墨的发展前景
正文
一、模具导向条石墨的概述
模具导向条石墨,顾名思义,是一种应用于模具导向系统的石墨材料。
模具导向条石墨具有优良的导热性能、抗磨损性能以及化学稳定性,使得它在模具导向系统中发挥着关键作用。
二、模具导向条石墨的特点
1.优良的导热性能:模具导向条石墨具有很高的热导率,可以迅速将模具产生的热量传递出去,降低模具的温度,提高模具的使用寿命。
2.抗磨损性能:石墨材料本身具有很好的抗磨损性能,模具导向条石墨经过特殊处理后,其抗磨损性能得到进一步提升,可以在高温、高压的环境中长期稳定工作。
3.化学稳定性:模具导向条石墨具有优良的化学稳定性,可以抵抗多种化学物质的侵蚀,保证模具导向系统的正常工作。
三、模具导向条石墨的应用领域
模具导向条石墨广泛应用于各类模具导向系统中,如注塑模具、压铸模具、锻造模具等。
在这些领域,模具导向条石墨可以提高模具的使用寿命,降低生产成本,提高生产效率。
四、模具导向条石墨的发展前景
随着我国制造业的发展,对于模具导向条石墨的需求越来越大。
石墨电极电解
任务名称:石墨电极电解一、背景介绍电解是一种通过电流对化学物质进行分解的过程。
石墨电极是电解过程中的重要组成部分,在电解中起到导电和催化的作用。
本文将重点介绍石墨电极在电解过程中的应用和工作原理。
二、石墨电极的特性石墨电极具有以下特性: 1. 导电性好:石墨电极是一种导电性能良好的材料,可以有效传导电流。
2. 高温稳定性好:石墨电极在高温下稳定性较好,不容易烧蚀和变形。
3. 化学稳定性好:石墨电极在酸、碱等化学环境中具有较好的稳定性。
4. 再生性:石墨电极可以通过再生处理后反复使用,有利于资源的节约。
三、石墨电极电解的应用石墨电极在电解过程中有广泛的应用,包括以下几个方面:1. 电化学合成石墨电极可以作为阳极或阴极用于电解反应的进行。
以石墨电极为阳极进行电解,可以实现阳极氧化反应,如金属氧化反应、酸性溶液中的水电解等。
而以石墨电极为阴极进行电解,则可以实现还原反应,如金属离子的还原、硫酸污水中的离子还原等。
2. 金属冶炼石墨电极在金属冶炼过程中广泛应用。
以铝冶炼为例,石墨电极作为阳极,通过电流将氧化铝还原为铝金属。
这种方法具有高效、节能、环保等优点,广泛应用于铝冶炼工业中。
3. 高纯度氧气的制备石墨电极可以作为阴极,在电解水溶液中产生氢气的同时,还可以释放出纯度较高的氧气。
这种方法被广泛应用于航天、医疗等领域,用于制备高纯度氧气。
4. 电化学分析石墨电极在电化学分析中也有重要的应用。
例如,通过石墨电极可以进行离子浓度测定、有机物的电化学检测等。
四、石墨电极电解的工作原理石墨电极在电解过程中的工作原理主要包括以下几个方面:1. 电子传导石墨电极具有导电性良好的特点,可以将电流从电源传递到电解物质中。
它可以提供足够的电子来参与电化学反应。
2. 催化作用石墨电极表面具有一定的催化活性,可以促进电化学反应的进行。
在电解过程中,石墨电极的表面会吸附电解物质,使其更容易发生氧化或还原反应。
3. 稳定性石墨电极具有较好的稳定性,可以在高温和酸碱环境中长时间工作而不被破坏。
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模具企业转型必读:石墨电极材料六大优势
近年来,随着模具的广泛运用,在机械行业中每年模具的消耗量价值是各种机床设备总价值的5倍,巨大的热量损耗与我国现有的节能政策也极为相驳。
模具的大量消耗,不仅直接增加了企业成本,同时也因频繁更换模具而导致大量生产线频繁停产,最终造成巨大的经济损失。
6月3日,主题为“助推行业转型发展”的2012第十四届中国国际模具技术和设备展览会落幕。
据中国模具工业协会会长曹春华介绍,虽然我国模具业已有了较大的发展,但就我国整体的国民经济发展速度来讲,模具业发展脚步还是相当缓慢的。
据调查,由于模具原材料和能源价格大幅上升等原因,去年模具业产品利润统一下滑;为了生存与发展,许多企业都采用了材料切换作为转型发展的重大措施。
据了解,江苏昆山一带已有模具公司推出了石墨电火花放电材料,在模具制作中发挥着极其重要的作用。
相对传统的铜模来说,石墨材料具有加工精度高和表面效果好的优点,特别是在精密、复杂、薄壁、高硬材料的模具型腔加工中有着较大的优势。
据昆山亿辉模具材料有限公司总经理韩荣宝介绍:石墨材料与铜相比,有着消耗少、放电速度快、重量轻以及热膨胀系数小等优越性,因此逐渐替代铜电极成为放电加工材料的主流。
相比之下,石墨电极材料具有以下六大优势:
一、速度快;
石墨放电比铜快2-3倍,材料不易变形,在薄筋电极的加工上优势明显,铜的软化点在1000度左右,容易因受热而产生变形,石墨的升华温度为3650度左右,相比而言,石墨材料热膨胀系数只有铜材的1/30;
二、重量轻;
石墨的密度只有铜的1/5,大型电极进行放电加工时,能有效降低机床(EDM)的负担,更适用于大型模具的应用;
三、损耗小;
由于火花油中含有C原子,在放电加工时,高温导致火花油中的C原子被分解出来,而在石墨电极的表面形成保护膜,补偿了石墨电极的损耗;
四、无毛刺;
铜电极在加工结束后,还需手工进行去除毛刺,而石墨加工后没有毛刺,这不但节约了大量的成本和人力,同时更容易实现自动化生产;
五、易抛光;
由于石墨的切削阻力只有铜材的1/5,操作上更容易进行手工研磨和抛光;
六、成本低;
由于近几年铜材价格不断上涨,如今,各方面同性石墨的价格比铜的更低;相同体积下东洋碳素的普遍性,石墨产品的价格比铜低百分之三十到六十,价格比较稳定,短期价格波
动相对来讲比较小。
随着节能环保和加工效率日益成为制造业关注的重点,石墨电极材料具有的优势将使其逐渐取代铜电极在电火花加工中扮演重要角色。
同样,在模具市场竞争日趋激烈的今天,采用先进加工技术开发高品质的模具产品才是企业赢得市场和客户的最佳途径。
(记者段中洋)
昆山亿辉模具材料有限公司。