Способ приготовления пресс-порошка для углеродных изделий
Сущность изобретения: непрокаленный нефтяной кокс смешивают с 28-30 мас.% среднетемпературного каменноугольного пека, полученную смесь формуют, термообрабатывают и измельчают при добавлении 3-7 мас.% высокотемпературного каменноугольного пека. Полученный наполнитель смешивают с 31-32 мас.% среднетемпературного каменноугольного пека, охлаждают и измельчают. Полученные изделия имеют предел прочности при сжатии и сгибе соответственно 62,5-62,1 и 26,2-28,6 МПа. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 01 В 31/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4887232/26 (22) 27.11.90 (46) 15.09.92. Бюл. N . 34 (71) Государственный научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе графита (72) П. Я.Авраменко, Е. Е.Власов и Б, Г.Остронов (56) Веселовский B. С. Угольные и графитовые конструкционные материалы, М.: Наука, 1966, с. 139 — 142. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПРЕССПОРОШКА ДЛЯ УГЛЕРОДНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к способам изготовления конструкционных углеродных материалов, а более конкретно к способам приготовления пресс-порошка для производства этих материалов. Углеродные конструкционные материалы находят широкое применение для изготовления анодов, сеток ртутных выпрямителей, деталей электровакуумных приборов, в электронной и других отраслях техники, Целью изобретения является повышение прочности углеродных изделий.
Эта цель достигается тем, что в качестве наполнителя используют термообработанную коксопековую композицию, включающую в исходном состоянии непрокаленный нефтяной кокс и 28 — 30% среднетемпературного каменноугольного пека, увеличивают содержание связующего в смеси термообработанная коксопековая композиция — среднетемпературный каменноугольный пек до
31 — 32 % (мас.), а также приготовление наполнителя проводят путем измельчения термообрабо„, ЯЛ„„1761ббб А1 (57) Сущность изобретения: непрокаленный нефтяной кокс смешивают с 28 — 30 мас. среднетемпературного каменноугольного пека, полученную смесь формуют, термообрабатывают и измельчают при добавлении
3 — 7 мас.% высокотемпературного каменноугольного пека. Полученный наполнитель смешивают с 31 — 32 мас.% среднетемпературного каменноугольного пека, охлаждают и измельчают. Полученные изделия имеют предел прочности при сжатии и сгибе соответственно 62,5 — 62,1 и 26,2 — 28,6 МПа. 1 табл. танной коксопековой композиции с добавкой высокотемпературного каменноугольного пека в количестве 3 — 7 от массы измел ьчаемого напол нителя.
Пример. Непрокаленный нефтяной кокс марки КНПС дробят и измельчают до частиц размером менее 0,09 мм, смешивают со среднетемпературным каменноугольным пеком (температура размягчения 67 С) в количестве 30% (мас.). Полученную коксопековую композицию при температуре
125 — 130 С подвергают формованию при удельном давлении 60 МПа. Сформированные заготовки диаметром 205 мм и высотой
280 мм обжигают в промышленных печах в коксовой засыпке до 1300 С со скоростью
5 С/ч и выдерживают при конечной температуре в течение 30 ч. Обожженные заготовки дробят до получения фракции оазмером
0,5 — 1,2 мм. Полученную фракцию термообработанной коксопековой композиции с добавкой 5% высокотемпературного каменноугольного пека подвергают измель1761666
Пример
Кол-во до- Кол-во связующего при бавки, смешивании с пеком,, Кажущаяся плотность, кгlм
Предел прочности, МПап и термообработанной композиции изгибе непрокаленного кокса сжатии
29
28
31
27
31
32
31
33
1620
2
4
6 и ототип
72,1
62,5
66,1
42,5
39,2
40,6
28,4
28,6
27,1
26,1
13,9
12,1
12,7
9,6
Составитель П,Авраменко
Техред М,Моргентал Корректор М.Петрова
Редактор
Заказ 3229 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 чению на вибромельнице М вЂ” 10 до получения фракции с размером частиц менее 0,09 мм. Процесс смешивания наполнителя со связующим ведут в 10литровой смесительной машине периодического действия. Содержание среднетемпературного каменноугольного пека составляет 31 (мас). Массу перемешивают в течение 20 — 25 мин. Выгрузку производят при температуре массы 120 — 130 С.
Полученную массу охлаждают и приготавливают пресс-порошок с размером частиц менее 0,09 мм на вибромельнице М вЂ” 10 в течение 15 мин. Из полученного пресс-порошка прессуют заготовки диаметром 70 мм и высотой 100 мм на гидравлическом прессе при удельном давлении 100 МПа.
Заготовки обжигают в промышленных печах в коксовой засыпке до 1300 С со скоростью 5 С/ч с выдержкой при конечной температуре в течение 30 ч. Выгрузку производят через 90 ч после отключения печи.
Обожженные заготовки графитируют в промышленных печах до 2800 С со скоростью
40 С/ч и выдержкой при конечной температуре 24 ч, Выгрузку производят на 8 сутки после отключения печи.
Свойства графитированного материала в зависимости от содержания связующего в композициях непрокаленный кокс-среднетемпературный пек и термообработанная композиция-среднетемпературный пек, а также количества добавки высокотемпературного пека приведены в таблице.
Из таблицы видно, что использование предлагаемого способа способствует повы5 шению предела прочности углеродного материала в среднем при сжатии в 2,4 раза, при изгибе — в 2,8 раза.
Формула изобретения
10 Способ приготовления пресс-порошка для углеродных изделий, включающий приготовление наполнителя на основе измельченного непрокаленного нефтяного кокса, смешение его с каменноугольным пеком, 15 охлаждение, дробление и тонкое измельчение полученной композиции, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения прочности изделий, наполнитель смешивают со среднетемпературным каменноуголь20 ным пеком при следующем соотношении компонентов, мас. :
Среднетемпературный каменноугольный пек 31 — 32
25 наполнитель — остальное, и наполнитель готовят смешением непрокаленного нефтяного кокса с 28 — 30 мас. среднетемпературного каменноугольного пека с последующим формированием сме30 си, термообработкой и совместным измельчением с 3 — 7 мас. / высокотемпературного каменноугольного пека.
