องค์ประกอบของอิเล็กโทรดกราไฟท์: โค้กแบบเข็ม พิทช์ และสารเติมแต่ง

เข็มโค้กเป็นฟิลเลอร์

สารตัวเติมคือมวลรวมที่ทำให้อิเล็กโทรดมีโครงสร้าง และเป็นส่วนที่ใหญ่ที่สุดของมวล นีดเดิ้ลโค้กที่ผลิตจากน้ำมันปิโตรเลียมหรือจากน้ำมันดินถ่านหิน เป็นตัวเติมที่ต้องการสำหรับอิเล็กโทรดกำลังสูงและ-กำลังสูงพิเศษ- เนื่องจากพื้นผิวแสงอยู่ในแนวเดียวกันอย่างแน่นหนา การจัดตำแหน่งนั้นรอดพ้นจากการอัดขึ้นรูปและการเกิดกราฟิเซชัน และทำให้เกิดความต้านทานไฟฟ้าต่ำและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ เกรดปกติอาจใช้โค้กปิโตรเลียมธรรมดาหรือโค้กโลหะซึ่งมีราคาต่ำกว่าแต่ให้การขยายตัวและความต้านทานสูงกว่า

Coal Tar Pitch รับบทเป็น Binder

น้ำมันดินถ่านหินเป็นสารยึดเกาะที่ยึดอนุภาคโค้กไว้ด้วยกันในตัวสีเขียว และต่อมาจะเกิดคาร์บอนจนเกิดเป็นเมทริกซ์คาร์บอนต่อเนื่อง สนามมีลักษณะเฉพาะคือจุดอ่อนตัว ปริมาณควิโนลีนที่ไม่ละลายน้ำ และผลผลิตโค้ก และปริมาณสารยึดเกาะของส่วนผสมจะถูกปรับเพื่อทำให้พื้นผิวของฟิลเลอร์เปียก และเพื่อเติมเต็มช่องว่างระหว่างอนุภาค ในระหว่างการอบ ระยะพิตช์จะสลายตัวและเกิดคาร์บอน การหดตัวรอบๆ ฟิลเลอร์ และสร้างโครงกระดูกคาร์บอนที่มีรูพรุน ซึ่งกราฟิติเซชั่นจะแปลงเป็นกราไฟท์ในภายหลัง

การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบระหว่างการผลิตอย่างไร

องค์ประกอบของอิเล็กโทรดไม่ได้รับการแก้ไขเมื่อทำการผสม มันพัฒนาไปตามกระบวนการ การขึ้นรูปจะจัดแนวอนุภาคโค้กและระดับเสียง การอบที่อุณหภูมิประมาณ 800 ถึง 1,000 องศาเซลเซียส จะช่วยขจัดสารระเหยและเปลี่ยนสนามให้เป็นคาร์บอนแข็ง ส่งผลให้ร่างกายมีรูพรุน การชุบด้วยระยะห่างตามด้วยการอบซ้ำ-จะเติมรูพรุนบางส่วนและเพิ่มความหนาแน่น การสร้างกราฟิเซชันที่ 2,500 ถึง 3,000 องศาเซลเซียสจะแปลงคาร์บอนที่ไม่เป็นระเบียบให้เป็นกราไฟต์แบบผลึก และลดเถ้า-ที่ก่อตัวเป็นสิ่งสกปรก จากนั้นการตัดเฉือนจะสร้างขนาดที่เสร็จแล้วและช่องเกลียว

องค์ประกอบองค์ประกอบทั่วไปและเถ้า

ในอิเล็กโทรดที่เสร็จแล้ว คาร์บอนรวมเกิน 99 เปอร์เซ็นต์ เศษส่วนที่ไม่ใช่-คาร์บอนคือขี้เถ้าซึ่งประกอบด้วยออกไซด์ของซิลิคอน อลูมิเนียม เหล็ก แคลเซียม แมกนีเซียม และโซเดียมที่ได้มาจากวัตถุดิบ พร้อมด้วยกำมะถันจำนวนเล็กน้อย โดยทั่วไปเกรดพลังงานปกติจะระบุด้วยเถ้ามากถึงประมาณ 0.5 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่เกรดพลังงานสูงและ-สูงพิเศษ-จะถูกจัดไว้ที่ขีดจำกัดล่าง โดยปกติกำมะถันจะถูกเก็บไว้ต่ำกว่าประมาณร้อยละ 0.05 องค์ประกอบทางกายภาพก็มีความสำคัญเช่นกัน โดยทั่วไปความหนาแน่นรวมจะอยู่ระหว่าง 1.6 ถึง 1.75 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร โดยที่เครื่องชั่งจะปิดและมีรูพรุนแบบเปิด

เหตุใดวัตถุดิบจึงตัดสินใจถึงประสิทธิภาพ

อิเล็กโทรดสองตัวสามารถมีสูตรธาตุเดียวกันและยังคงมีพฤติกรรมแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง เนื่องจากประสิทธิภาพถูกกำหนดโดยประเภทของตัวเติม การกระจายขนาดอนุภาค ปริมาณสารยึดเกาะ และการบำบัดความร้อน โค้กแบบเข็มที่มีโครงสร้างหยาบและเรียงตัวกันทำให้มีการขยายตัวต่ำและต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว ส่วนผสมของอนุภาคที่คัดเกรดอย่างดี-จะให้ความหนาแน่นและความแข็งแรงสูง อุณหภูมิการเกิดกราฟิเซชันสูงจะทำให้มีความต้านทานต่ำ ตัวแปรเหล่านี้เป็นตัวแปรที่ข้อกำหนดเฉพาะควบคุมจริงๆ และเป็นเหตุผลที่การเลือกวัตถุดิบถือเป็นการตัดสินใจครั้งแรกในการผลิตอิเล็กโทรด

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: อิเล็กโทรดกราไฟท์ทำมาจากอะไร
มันทำจากสารเติมของโค้กเข็มปิโตรเลียมหรือโค้กธรรมดาและสารยึดเกาะของน้ำมันดินถ่านหินที่ขึ้นรูป อบ เขียนกราฟิค และกลึงให้เป็นทรงกระบอก

ถาม: เหตุใดจึงใช้โค้กเข็มในอิเล็กโทรดกำลังสูง
เนื่องจากโครงสร้างของมันจัดเรียงอย่างแน่นหนาในระหว่างการอัดรีด ทำให้มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำและค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ช่วยเพิ่มความต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน

ถาม: Pitch Binder ทำหน้าที่อะไร?
มันจะเปียกและจับอนุภาคโค้กในตัวสีเขียว จากนั้นทำให้เกิดคาร์บอนในระหว่างการอบเพื่อสร้างเมทริกซ์คาร์บอนต่อเนื่องที่ยึดอิเล็กโทรดไว้ด้วยกัน

ถาม: อิเล็กโทรดสำเร็จรูปมีคาร์บอนเท่าใด
มีคาร์บอนรวมมากกว่า 99 เปอร์เซ็นต์ ส่วนที่เหลือคือเถ้า-ที่ก่อตัวเป็นแร่ธาตุและกำมะถันจำนวนเล็กน้อย ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ถูกควบคุมโดยข้อกำหนดเฉพาะ

ถาม: ความหนาแน่นรวมของอิเล็กโทรดคือเท่าใด
โดยทั่วไปประมาณ 1.6 ถึง 1.75 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ความหนาแน่นตามทฤษฎีของกราไฟท์จะสูงกว่า และความแตกต่างนี้แสดงถึงความพรุนของตัวผลิตภัณฑ์ที่ผลิต

ถาม: เหตุใดระดับสิ่งเจือปนจึงมีความสำคัญ
องค์ประกอบของเถ้าสามารถทำให้เกิดการรวมตัวในเหล็กได้ และซัลเฟอร์สามารถเพิ่มปริมาณซัลเฟอร์ในการหลอมได้ ดังนั้น-องค์ประกอบของเถ้าที่ต่ำและกำมะถันต่ำ-จึงช่วยปกป้องคุณภาพของเหล็กที่ถูกสร้างขึ้น