石墨课堂—焙烧的作用
焙烧的(de)实质(zhi)是沥青的(de)焦化(hua),并与(yu)各种粒度骨料(liao)形成(cheng)碳网的(de)热处理(li)过程(cheng)。炭(tan)素制品通过焙烧过程(cheng),达到以下作用。
1、排出水分和挥(hui)发分
生制品(pin)中(zhong)(zhong)骨(gu)料带来的(de)(de)(de)水分(fen)在焙烧(shao)过程中(zhong)(zhong)会蒸发排出(chu)。使用沥青(qing)作(zuo)为黏结剂(ji)的(de)(de)(de)制品(pin),其生制品(pin)中(zhong)(zhong)挥发分(fen)含量(liang)在13%~14%之间(jian),沥青(qing)是由石油质(zhi)、沥青(qing)质(zhi)和(he)游离碳三(san)种(zhong)成分(fen)组成,这些物(wu)质(zhi)在受热的(de)(de)(de)情况下,要发生蒸馏、分(fen)解和(he)缩合等反应,生成低级的(de)(de)(de)脂肪(fang)烃、芳(fang)香烃等轻质(zhi)馏分(fen),并以挥发分(fen)的(de)(de)(de)形式排除。由于焙烧(shao),这些轻质(zhi)馏分(fen)几乎全(quan)部能排除,因(yin)此,焙烧(shao)后的(de)(de)(de)制品(pin)理化(hua)指标将显(xian)著(zhu)改善。

2、降低比电阻
生(sheng)制(zhi)品(pin)的(de)比(bi)电(dian)阻相当大,约为10000×10-Ω·m。因(yin)此,不能(neng)直(zhi)结作为导电(dian)材料(liao),但是经(jing)过(guo)(guo)焙(bei)烧后的(de)制(zhi)品(pin)的(de)比(bi)电(dian)阻可以降低(di)50×10-Ω·m左右,成(cheng)为良导体。在焙(bei)烧过(guo)(guo)程中由(you)于挥发分的(de)排(pai)除制(zhi)品(pin)的(de)比(bi)电(dian)阻大幅(fu)度降低(di)。此外,由(you)于焙(bei)烧过(guo)(guo)程中、沥青(qing)的(de)焦化,生(sheng)成(cheng)沥青(qing)焦能(neng)把(ba)焦炭颗(ke)粒(li)黏结在一起,形成(cheng)焦炭网格,原子间形成(cheng)大”键,从而使导电(dian)性(xing)增加。

3、固定几何形状
经过震动成型后(hou)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)品,虽然有(you)一(yi)定的(de)(de)(de)几何(he)形状(zhuang),但是由于黏结(jie)剂没(mei)有(you)焦化,受热(re)后(hou)生制(zhi)(zhi)品易(yi)变(bian)形,在焙烧过程中,随着焦化的(de)(de)(de)形成和硬(ying)化,将干(gan)料(liao)中的(de)(de)(de)颗粒紧密地(di)联(lian)结(jie)在一(yi)起(qi)这(zhei)样受热(re)后(hou)不再变(bian)形。
4、黏结剂焦化
黏结(jie)剂中的游离炭(tan)、结(jie)焦(jiao)(jiao)炭(tan)在焙烧加热的过(guo)程中形成(cheng)结(jie)构致密的焦(jiao)(jiao)炭(tan),连结(jie)骨料颗粒填(tian)充孔隙(xi)使制(zhi)品具(ju)有一定理化(hua)性能(neng),在其他(ta)条件相同的情况下,焦(jiao)(jiao)化(hua)率越高越好。

5、体积得到充分收缩
在(zai)焙(bei)烧(shao)过(guo)程中,制品的体(ti)积(ji)将产生变化,焙(bei)烧(shao)后(hou),生制品长度(du)尺(chi)寸(cun)(cun)收(shou)缩(suo)(suo)(suo)2%左右(you),径向尺(chi)寸(cun)(cun)收(shou)缩(suo)(suo)(suo)1%左右(you)。体(ti)积(ji)收(shou)缩(suo)(suo)(suo)为2%~3%,体(ti)积(ji)充分(fen)收(shou)缩(suo)(suo)(suo),除能(neng)提高(gao)导(dao)电性能(neng)外(wai),其他理化指标也(ye)(ye)相应得到改善(shan),如真密(mi)度(du)增加、抗氧化性、耐腐蚀性、导(dao)热性能(neng)也(ye)(ye)显著增加。