O recheo de grafito, como material de selado de-alto rendemento, úsase amplamente nas industrias química, petroleira e eléctrica. O seu proceso de formación afecta directamente á densidade do material, á resistencia á corrosión e á resistencia mecánica. Este artigo discutirá en detalle o proceso de formación de recheo de grafito e os seus puntos técnicos clave.
Os procesos de formación de recheos de grafito inclúen principalmente prensado, extrusión e moldeado por compresión. O moldeado por compresión é o método máis común, axeitado para materias primas de grafito en po ou granular. Este proceso utiliza unha prensa hidráulica ou mecánica para mesturar o po de grafito cun aglutinante e despois preme na forma desexada a alta temperatura e presión. Durante o proceso de prensado, a presión uniforme é crucial para a densidade e resistencia do produto final. A presión é normalmente controlada entre 10 e 30 MPa, e as temperaturas mantéñense entre 150 e 300 graos para favorecer o reblandecemento e a unión do aglutinante.
O moldeado por extrusión é axeitado para a produción continua de varillas ou tubos de grafito. O proceso inclúe a mestura de materias primas, amasado, extrusión e secado. O po de grafito e un aglutinante (como a resina fenólica ou o asfalto) mestúranse completamente nunha amasadora para formar unha suspensión de plástico uniforme. A continuación, esta suspensión extrúese a través dunha matriz nunha forma de sección transversal específica. O moldeado por extrusión require un deseño de moldes elevado para garantir un fluxo uniforme de purín e evitar defectos internos. O produto moldeado sofre calcinación a alta-temperatura para eliminar os compoñentes volátiles do aglutinante e mellorar a grafitización.
A moldaxe por compresión é adecuada para selos de grafito de forma complexa-, como xuntas ou empaquetaduras anulares. Este proceso consiste en mesturar po de grafito e un aglutinante nunha proporción axeitada, encher a mestura nun molde metálico precalentado e, a continuación, aplicar presión ao molde mediante unha prensa. A clave para o moldeado por compresión é controlar a taxa de quecemento e o tempo de permanencia para garantir unha estrutura interna densa sen delaminación. As temperaturas de calcinación adoitan estar entre 800 e 1200 graos para mellorar aínda máis a resistencia á alta-temperatura e a estabilidade química do recheo de grafito.
A elección do aglutinante tamén ten un papel no proceso de moldeo de recheos de grafito. Os aglutinantes comúns inclúen resinas, óxidos metálicos e asfalto. Diferentes aglutinantes afectan á condutividade térmica do material, á resistencia á corrosión e á resistencia mecánica. Por exemplo, a resina fenólica é adecuada para ambientes de temperatura media- e baixa-, mentres que os aglutinantes metálicos (como o po de cobre) poden mellorar a resistencia ao desgaste e a condutividade térmica do recheo.
En resumo, o proceso de moldaxe de recheo de grafito debe optimizarse en función das características da materia prima, os requisitos de aplicación e as condicións do equipamento. Ao controlar con precisión a presión, a temperatura e a relación de aglutinante, pódense producir materiais de selado de grafito de alto-rendimento para satisfacer as demandas industriais de solucións de selado resistentes á corrosión-, altas-temperaturas- e longa-vida.
