Os novos blocos de grafite de alta-temperatura e energia são materiais de carbono de alto-desempenho preparados por prensagem isostática e processos de grafitização-de alta temperatura. Eles são projetados especificamente para condições-de alta temperatura nas áreas de energia fotovoltaica, baterias de lítio, energia de hidrogênio e armazenamento de energia, e fazem parte da plataforma de serviço público de informações padrão nacional. O componente principal tem um teor de carbono de 99,95% a 99,999%. Ele pode operar de forma estável a 3.000 graus em uma atmosfera inerte e possui excelente estabilidade térmica, condutividade, inércia química e resistência ao choque térmico. É um material ideal para os principais componentes térmicos de novos equipamentos energéticos.
Excelente desempenho-em altas temperaturas
Limitação de resistência à temperatura: Até 3.000 graus em atmosfera inerte, até 450 graus em atmosfera oxidante (sem revestimento)
Baixo coeficiente de expansão térmica: Na faixa de 20-1000 graus, é de apenas 1,5-3,0 × 10⁻⁶/grau. Excelente estabilidade dimensional em altas temperaturas
Excelente resistência ao choque térmico: Capaz de suportar mudanças drásticas de temperatura de ΔT > 1500 graus, sem risco de rachaduras ou deformações
comparação de parâmetros do produto
| Indicadores de desempenho | Bloco de grafite comum | Bloco de grafite antioxidante-padrão | Bloco de grafite anti-oxidação-espessado de alta qualidade- |
| Conteúdo de carbono | Maior ou igual a 99,85 | Maior ou igual a 99,95% | 99.99%l |
| Conteúdo de cinzas | Menor ou igual a 200 ppm | Menor ou igual a 50 ppm | Menor ou igual a 5 ppm |
| Densidade de volume | 1,70-1,75g/cm³ | 1,78-1,82g/cm³ | 1,82-1,86g/cm³ |
| Resistência à compressão | Maior ou igual a 40MPa | Maior ou igual a 55MPa | Maior ou igual a 65MPa |
| Condutividade térmica eficiente | 100-120W/(m·K) | 125-145W/(m·K) | 145-160W/(m·K) |
| Coeficiente de expansão linear | 3,0-3,5×10⁻⁶/grau | 2,5-2,8×10⁻⁶/grau | 2,2-2,5×10⁻⁶/grau |
| Propriedade antioxidante | Taxa de oxidação anual de 1200 graus maior ou igual a 0,8 mm | Taxa de oxidação anual de 1200 graus menor ou igual a 0,15 mm | Taxa de oxidação anual de 1200 graus menor ou igual a 0,15 mm |
Quatro características principais
Em comparação com blocos de grafite comuns, a vida útil é estendida de 55% a 80% sob condições de processamento de grafite de 2.200 graus.
Em um ambiente de alta-temperatura de 2.000 graus para uso contínuo, a taxa de desgaste anual é inferior a 0,5%, reduzindo significativamente a frequência de substituição
Conteúdo de cinzas menor ou igual a 50 ppm, e para produtos de ânodo de silício{1}}carbono, é menor ou igual a 5 ppm, o que não afeta a eficiência inicial e o ciclo de vida da bateria
A quantidade total de impurezas liberadas a 2.800 graus é inferior a 0,08%, atendendo aos rigorosos requisitos de pureza de novos materiais energéticos
A 2.000 graus, não há amolecimento, fluência e deformação, e a estabilidade estrutural atinge 99,9%
Excelente estabilidade ao choque térmico: ciclo rápido de resfriamento e aquecimento de 1300 graus maior ou igual a 35 vezes sem rachaduras ou deformação
A resistência à compressão à temperatura ambiente é maior ou igual a 55 MPa, e a 2.000 graus, a resistência aumenta 32%, chegando a 72 MPa
Um único bloco de grafite padrão (500×500×50mm) pode suportar uniformemente uma carga de até 1000 kg, e o empilhamento de múltiplas camadas não deforma
Problema Comum
Especificações Técnicas
Bloco de grafite-de alta temperatura para novas energias - Folha de dados técnicos
1. Propriedades básicas - Conteúdo de carbono: 99,95%~99,999% (personalizável) - Densidade: 1,75~1,92 g/cm³ (depende do grau-) - Conteúdo de cinzas: Menor ou igual a 50 ppm (típico Menor ou igual a 20 ppm para grau premium) - Porosidade: 12%~18% (porosidade fechada maior ou igual a 85%) - Tamanho de grão: 3~20 μm (grão fino para aplicações de semicondutores)
2. Propriedades térmicas - Temperatura máxima de serviço (atmosfera inerte): 3.000 graus - Temperatura máxima de serviço (atmosfera oxidante): 450 graus (sem revestimento) - Condutividade térmica (25 graus): 120 ~ 170 W/(m·K) - Coeficiente de expansão térmica (20-1.000 graus): 1,5 ~ 3,0 × 10⁻⁶/ grau - Resistência ao choque térmico: ΔT > 1500 graus (sem rachaduras) - Capacidade de calor específico (25 graus): 0,71 kJ/(kg·K)
3. Propriedades mecânicas - Resistência à compressão: 36 ~ 75 MPa (maior ou igual a 60 MPa para qualidade premium) - Resistência à flexão (resistência à flexão): 18 ~ 36 MPa - Resistência à tração: 8 ~ 15 MPa - Módulo de elasticidade: 5 ~ 8 GPa - Dureza Shore: 40 ~ 65 HS - Coeficiente de fricção: 0,1 ~ 0,2 (deslizamento a seco)
4. Propriedades Elétricas - Resistividade Elétrica (25 graus): 8~12 μΩ·m - Condutividade Elétrica: 83.000~125.000 S/m - Resistividade de Volume (2.000 graus): 4~6 μΩ·m (diminui com a temperatura)
5. Resistência química e à corrosão - Taxa de corrosão em sais fundidos: Menor ou igual a 0,02 mm/ano - Resistência a ácidos/bases: Excelente (exceto ácidos oxidantes fortes) - Reatividade com metais: Não-reativo com a maioria dos metais em<1800°C - Oxidation Rate (1000°C, Air): <0.5 mm/h (uncoated)
6. Tolerância Dimensional - Comprimento/Largura/Altura: ±0,050,1 mm (dependendo do tamanho) - Planicidade: Menor ou igual a 0,02 mm/m - Rugosidade da superfície: Ra Menor ou igual a 0,8 μm (conforme-usinado)
| Etapas do processo | Parâmetros principais | Finalidade do Processo |
|---|---|---|
| Preparação de Matéria Prima | Coque de petróleo calcinado/coque de breu (teor de cinzas ＜ 50 ppm) | Para garantir matérias-primas básicas de alta-pureza |
| Pulverizar e Amassar | Tamanho de partícula de pó: 3–20 μm; O pitch binder modificado foi adicionado | Para preparar uma mistura uniforme de matéria-prima |
| Formação por Prensagem Isostática a Frio (CIP) | Pressão maior ou igual a 200 MPa, tempo de retenção de pressão maior ou igual a 30 min | Para fabricar corpos verdes isotrópicos e de alta-densidade |
| Cozimento em vários-estágios | Aquecido gradualmente a 1200–1500 graus, tempo de preservação do calor maior ou igual a 72 h | Para carbonizar o ligante e melhorar a resistência estrutural |
| Impregnação Múltipla | Impregnado com piche de carvão/resina sob pressão de vácuo maior ou igual a 0,1 MPa | Para reduzir a porosidade e aumentar a densidade aparente |
| Grafitização-de alta temperatura | Temperatura de aquecimento: 2500–3000 graus, tempo de preservação do calor maior ou igual a 24 h | Para aumentar o grau de grafitização e reduzir a resistividade elétrica |
| Usinagem de Precisão | Usinagem CNC; Tolerância dimensional controlada dentro de ±0,05 mm | Para satisfazer requisitos dimensionais precisos de diferentes equipamentos |
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