جزيئات الجرافيت الاصطناعية هي مواد مصنوعة من طرق اصطناعية ذات خصائص فيزيائية كيميائية ممتازة مثل المقاومة الخفيفة ، والمقاومة عالية الحرارة ، والمقاومة الحمضية والقلوية ، والتشعب الذاتي ، والتوصيل الكهربائي والحراري الجيد. إنه مشابه لخطوط البلورات في التصوير البلوري وعادة ما يكون مصنوعًا من مواد خام كربونية مع محتوى شوائب منخفض ، مثل فحم الكوك النفط ، فحم الكوك الإسفلت ، إلخ. إجمالي ، وملعب الفحم ، وما إلى ذلك. تجاوز سوق الجرافيت من صنع الإنسان الصيني 50 مليار يوان في عام 2022 ، وهو نمو على أساس سنوي قدره 100.99 ٪ ، وارتفعت الشحنة إلى 1.15 مليون طن ، ونمو على أساس سنوي بلغ 88.98 ٪.
فيما يلي طريقة صنع كريات الجرافيت الاصطناعية:
1. تحضير المواد الخام
1.1 اختيار المواد الخام: عادة ما نستخدم فحم الكوك البترولي أو فحم الكوك الإسفلت كمواد خام رئيسية ، كلما كان ذلك أفضل هو إبرة الكسور.
1.2 التكسير والكفوي: يتم سحق المواد الخام لتحقيق متطلبات معينة لحجم الجسيمات ، مثل التحكم في حجم الجسيمات في 7-9.
2. الخلط والتحبيب
2.1 الخلط: المواد الخام المسحوقة والوثق (مثل الإسفلت) وفقًا لنسبة معينة من الخلط ، مثل المواد الخام ونسبة كتلة الإسفلت من 100: 16. يمكن أن يكون وقت الخلط 90-120 ، ويفضل 100 دقيقة.
2.2 بيليليتيش: يتم تنفيذ بيليت في فرن الأسطوانة في درجة حرارة محكومة من درجة {2}} ، مثل 300 درجة ، 350 درجة أو 400 درجة. وقت الكأس هو 4-6. وقت التحبيب هو 4-6 ، ويفضل 5 ساعات. أثناء عملية التحبيب ، يحدث الترابط بين جزيئات المواد الخام لتشكيل الهيكل الحبيبي الأولي.
3. الكربنة والجرافيت
3.1 الكربنة: يتم غربرة المادة المحبوبة في جو غير مؤكسد ، وعادة ما يتم عقده في حوالي 1250 درجة لفترة معينة. تساعد هذه الخطوة على إزالة المواد المتطايرة الزائدة وتسمح للوثق بالذوبان وتشرب الفراغات من الحبيبات لتشكيل بنية كثيفة.
3.2 الجرافيت: يتم رسم الرسوم البيانية للمواد الغربانية في درجات حرارة عالية (على سبيل المثال 3000 درجة). يعتبر Graphitization خطوة أساسية في تحويل مادة char إلى بنية الجرافيت وعادة ما تتطلب فترات طويلة من الاحتفاظ بدرجات حرارة عالية.
4. ما بعد المعالجة
4.1 طحن الكرة والخلع: يتم خلط المادة الجرافيكية جسديًا وتطحن الكرة من خلال مطحنة الكرة ، ثم غربلة للحصول على جزيئات الجرافيت الاصطناعية التي تلبي المتطلبات. يتم تنشيط المسحوق من مطحنة الكرة إلى آلة غرق للفحص ، ويتم قياس المواد الغريبة وتعبئتها باستخدام جهاز بالينغ والقياس التلقائي.
تتطلب العملية برمتها التحكم الدقيق في معلمات كل خطوة ، مثل درجة الحرارة والوقت ، وما إلى ذلك ، للتأكد من أن جزيئات الجرافيت الاصطناعية المحضرة لها خصائص ممتازة لتلبية احتياجات التطبيقات المختلفة ، مثل بطاريات الليثيوم ، وتصنيع العمليات ، وغيرها من الحقول.
