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旋转接头用碳石墨材料的分类及特点

发布时间:2022.09.01
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  旋转接头用碳石墨材料的生产,是按照骨料粒径,配方组成与内部结构不同分类的,基本上可分为毫米级( 1 ~10mm) 、忽米级( 0. 1 ~1mm) 、丝米级( 0. 01~ 0. 1mm) 和微米级( 0. 001 ~0. 01mm) 4 类,通称为粗、中粗、细、超细结构碳石墨制品。其制造和性能特点分别为:

  1、 毫米级结构碳石墨制品

  通常用 2 ~10mm 粒径焦炭或无烟煤作为骨架结构,空隙处用60% ~ 70% 的细粉填充形成。制品规格越大,选用的骨料粒径越粗,通常是用搅混均匀的热料糊挤压或振动成型,制成品表面较粗糙。用相同工艺生产的产品较细颗粒结构的制品强度低,气孔孔径分布范围广。显著特点是所用原材料比表面低,含粘合剂少,焙烧容易,石墨化、热处理过程不易开裂,不适于做高质量不透性旋转接头产品。

  2、忽米级结构碳石墨制品

  因其骨料粒径在0.1 ~ 1mm 之间,配料中粘合剂含量略高于粗制品,宜采用挤压,振动或热模压制方法成型。制品的显著特点是内在结构均一良好,气孔分布均一性和孔径分布范围介于毫米级和丝米级之间,其密度,强度和加工表面粗糙度优于毫米级,是优于粗结构,接近细结构的碳石墨环制品。

  3、丝米级结构碳石墨制品

  因制造骨料粒径细,配料中粘合剂含量高,通常采用混均匀→磨粉→冷模压成型,小规格细长制品也可采用挤压成型。焙烧时挥发组分排除量大,易产生内裂,制品规格越大,生产难度越大,其显著特点是结构均一,强度高,气孔孔径小且分布均匀。作为旋转接头碳石墨材料,是可靠耐用的,但生产成本较高。

  4、 微米级超细结构碳石墨制品

  通常是用 4~ 10μm 级超细炭素粉末为主要原材料,用超细粉磨粉机制粉,经等静压成型,采用特殊工艺或先进的焙烧窑炉热处理等方法生产。制品的显著特点是内在结构更细密,均一,强度高,能加工出表面精度和光洁度高的耐摩擦磨损的高性能制品, 但生产成本高, 是高端高性能旋转接头要求使用的材料。

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  由上述可以看出,旋转接头用碳石墨环材料的生产工艺流程,虽然基本相同,即原材料选用→配料( 加粘结剂等) →搅混均匀→成型→焙烧→一次或多次浸渍→二次或多次焙烧或石墨化→粗品加工→精加工。由于使用的原材料粒径大小、配料组成、粘合剂性能、混料均匀度、成型焙烧工艺和设备、浸渍材料、工艺、次数、二次加工工艺和设备等不同,因而制品的性能和价格差异极大,所以在使用时,必须根据产品使用工况,做出产品级别、精度和价格的适宜选择。