2024-10-14
Việc thiết kế và sản xuất các điện cực than chì công suất thấp chủ yếu tập trung vào việc tối ưu hóa độ dẫn điện, khả năng chịu nhiệt, độ bền cơ học và giảm tiêu thụ năng lượng để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ năng lượng thấp và hiệu quả cao trong các ứng dụng công nghiệp cụ thể như sản xuất thép lò hồ quang và điện trở. lò sưởi ấm.
1. Lựa chọn và cân đối nguyên liệu
Việc lựa chọn quặng than chì có độ tinh khiết cao và kết tinh tốt làm nguyên liệu thô là cơ sở để đảm bảo hiệu suất của các điện cực than chì công suất thấp. Than chì có độ tinh khiết cao có thể làm giảm ảnh hưởng của tạp chất đến độ dẫn điện và khả năng chịu nhiệt. Bằng cách thêm các chất kết dính thích hợp (như nhựa than đá), chất chống oxy hóa (như axit boric, canxi silicat, v.v.) và các chất gia cố (như sợi carbon, sợi than chì), mật độ, độ bền và hiệu suất chống oxy hóa của điện cực than chì có thể được cải thiện. Các loại và tỷ lệ phụ gia cần được điều chỉnh tinh vi theo nhu cầu cụ thể.
2. Quá trình đúc
Bằng cách sử dụng công nghệ ép đẳng tĩnh, cấu trúc bên trong của điện cực được đảm bảo đồng nhất và dày đặc, giảm lỗ chân lông và vết nứt, từ đó cải thiện độ bền cơ học và độ dẫn điện của điện cực than chì công suất thấp. Đối với một số hình dạng hoặc kích thước cụ thể của điện cực, có thể sử dụng khuôn nén, nhưng cần phải kiểm soát chặt chẽ thiết kế khuôn và các thông số nén để đảm bảo chất lượng khuôn.
3. Nướng và đồ họa hóa
Nướng điện cực đã tạo thành ở nhiệt độ thích hợp để loại bỏ các thành phần dễ bay hơi khỏi chất kết dính và bước đầu tạo thành cấu trúc than chì hóa. Ở giai đoạn này, cần kiểm soát tốc độ gia nhiệt và thời gian cách nhiệt để tránh nứt hoặc biến dạng các điện cực than chì công suất thấp. Xử lý than chì hóa được thực hiện trên điện cực nung ở nhiệt độ cao (thường vượt quá 2000 ° C) để sắp xếp lại các nguyên tử cacbon và tạo thành cấu trúc than chì có trật tự hơn, cải thiện hơn nữa độ dẫn điện và khả năng chịu nhiệt của điện cực. Cần phải kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ, không khí và thời gian trong quá trình đồ họa hóa để đạt được mức độ đồ họa hóa mong muốn.
4. Gia công và xử lý bề mặt
Cắt và mài các điện cực than chì công suất thấp theo yêu cầu sử dụng để đảm bảo độ chính xác về kích thước và độ mịn bề mặt của chúng. Để cải thiện khả năng chống oxy hóa và chống mài mòn của điện cực, có thể phủ một lớp bảo vệ như lớp phủ chống oxy hóa hoặc lớp phủ chống mài mòn lên bề mặt của nó.
5. Kiểm tra và tối ưu hóa hiệu suất
Đánh giá độ dẫn điện của điện cực thông qua thử nghiệm điện trở suất. Bao gồm các bài kiểm tra độ bền uốn, cường độ nén, v.v. để đảm bảo điện cực không dễ bị gãy trong quá trình sử dụng. Kiểm tra khả năng chống oxy hóa và độ ổn định nhiệt của điện cực trong môi trường nhiệt độ cao. Theo dõi và đánh giá mức tiêu thụ năng lượng của các điện cực than chì công suất thấp trong các ứng dụng thực tế và liên tục tối ưu hóa quy trình thiết kế và sản xuất điện cực dựa trên kết quả phản hồi.
Tóm lại, thiết kế và sản xuất điện cực than chì công suất thấp là một quá trình phức tạp bao gồm nhiều bước như lựa chọn nguyên liệu thô, quy trình tạo hình, nung và than chì hóa, xử lý và xử lý bề mặt cũng như kiểm tra và tối ưu hóa hiệu suất. Bằng cách liên tục tối ưu hóa các quy trình này, các điện cực than chì có hiệu suất tuyệt vời và mức tiêu thụ năng lượng thấp có thể được sản xuất để đáp ứng nhu cầu thị trường.