De warmtebehandelingsprocessen voor nieuwe energie-negatieve elektrodematerialen en hoge- grafietproducten zoals vuurvaste materialen en hoge- smeltkroezen

Jul 18, 2026

Laat een bericht achter

Detailed knowledge about the manufacturing of high-purity graphite components for solar silicon wafers

1. Calcinatieproces (Calcinatie) - De initiële modificatie en verwijdering van onzuiverheden van de grondstoffen. Dit is de eerste stap van het warmtebehandelingsproces. De grondstoffen van natuurlijk vlokgrafiet of kunstmatig grafiet (zoals petroleumcokes of naald-naaldachtige cokes) moeten worden gecalcineerd bij een temperatuur variërend van 1200 graden tot 1400 graden voordat ze in het hoge- smeltproces terechtkomen. Het kerndoel van dit proces is het verwijderen van de vluchtige stoffen uit de grondstoffen, het verbeteren van de zuiverheid van het koolstofelement en in eerste instantie het verbeteren van de kristaldichtheid van het materiaal. Voor de productie van grafietkroezen kan calcineren effectief voorkomen dat de daaropvolgende eindproducten barsten als gevolg van ongelijkmatige lokale verwarming bij hoge temperaturen.

2. Warmtebehandeling van granulatie en coating (Granulatie en coating) - Prestatiedoorbraak van het negatieve elektrodemateriaal Bij de productie van negatieve elektrodematerialen voor lithium-ion-batterijen voor nieuwe energievoertuigen zijn granulatie en oppervlaktemodificatie de beslissende factoren voor de batterijcapaciteit en levensduur. De fabrikant zal de gebroken grafietdeeltjes mengen met coatingmiddelen zoals asfalt, en een carbonisatie-warmtebehandeling uitvoeren in een oven die beschermd is tegen inert gas- (zoals een draaioven of roloven) bij een temperatuur variërend van 800 graden tot 1200 graden. Deze stap vormt een amorfe koolstofcoatinglaag op het oppervlak van het grafiet, die niet alleen kan voorkomen dat de elektrolyt uit de grafietmatrix komt, maar ook de snelle laad- en ontlaadprestaties (cyclussnelheid) van de batterij aanzienlijk verbetert.

3. Grafitisering op hoge- temperatuur (grafietisering) - De kristaltransformatie naar 3000 graden grafitisering is technisch het meest uitdagende en energie-intensieve kernproces in alle hoge- grafietproducten (inclusief hoge- grafietkroezen met isostatische druk en materialen met negatieve elektrodes). De materialen moeten naar de Acheson-oven, een tandemoven met interne verwarming of nieuwe verticale continuovens worden gestuurd en worden onderworpen aan extreem ultra-hoge temperaturen van maximaal 2800 graden tot 3000 graden. Tijdens dit proces zullen de ongeordende amorfe koolstofatomen zichzelf herschikken en transformeren in zeer geordende hexagonale kristalgrafietkristallen, waardoor het eindproduct een uitstekende elektrische geleidbaarheid, thermische geleidbaarheid en weerstand tegen thermische schokken en barsten krijgt.

Application Technology Manual of High-temperature Fire-resistant Materials in Non-ferrous Metal Smelting

4. Sinteren en uitharden Warmtebehandeling (Sintering & Curing) - Het gieten van gietkroezen en vuurvaste materialen Voor de door u geproduceerde grafietkroezen en speciale vuurvaste materialen vindt de warmtebehandeling voornamelijk plaats in de fase van het "sinteren" na het persen. De gevormde smeltkroezen (die gewoonlijk klei, siliciumcarbide of harsbindmiddelen bevatten) moeten een langzaam verwarmings- en bewaarproces van tientallen uren ondergaan in een oven met reducerende atmosfeer. De warmtebehandeling kan het bindmiddel volledig carboniseren, waardoor een sterk koolstofnetwerkskelet ontstaat tussen de grafietvlokken en de verkoolde deeltjes, waardoor de smeltkroes bestand is tegen het intense schuren en erosie van vloeistof bij duizenden graden tijdens het daaropvolgende smelten van metaal (zoals koper, aluminium).

Research on the Application of Silicon Carbide Reinforced Graphite Crucibles in Aluminum-Copper Melting Process

5. Anti- hittebehandeling van de oxidatielaag (anti- oxidatiecoatingbehandeling) - Het ultieme proces voor het verlengen van de levensduur van de smeltkroes Grafietmaterialen beginnen te oxideren in de lucht boven de 400 graden. Om de levensduur van grafietkroezen in overzeese metaalsmelterijen te verlengen, wordt gewoonlijk een speciale anti-oxidatiecoating (zoals borosilicaat of speciale keramische slurry) op het oppervlak van de smeltkroes gespoten, gevolgd door een lage- warmtebehandeling bij 600 graden tot 900 graden. Deze coating smelt tijdens het smelten bij hoge-temperaturen en vormt een dichte glasachtige beschermende film, waardoor de lucht volledig wordt geïsoleerd en de oxidatieweerstand en de gebruiksfrequentie van de grafietkroes twee tot drie keer toenemen.

Aanvraag sturen