Hög-grafit och grafiterade material är två nära besläktade men ändå väsentligt olika koncept. Enkelt uttryckt är "grafitisering" en process, medan "hög renhet" är ett tillstånd.
Nedan kommer jag att förklara deras skillnader och samband i detalj från aspekterna definition, process, strukturella egenskaper och tillämpningar.
Kärnsammanfattning
• Graphitized materials: refer to any carbon material that has undergone high-temperature heat treatment (usually >2500 grader), omvandlar dess inre kolatomer från ett oordnat arrangemang till en ordnad grafitkristallstruktur. Nyckeln ligger i graden av perfektion av dess kristallstruktur.
• Hög-grafit: avser konstgjorda grafitmaterial med hög grad av grafitisering och extremt låg föroreningshalt (vanligtvis askhalt<100ppm). It emphasizes both structure and purity.
Kort sagt: Grafit med hög-renhet är nödvändigtvis ett grafitiserat material, men ett grafitmaterial är inte nödvändigtvis grafit med hög-renhet.
Detaljerad jämförelse
• Kärndefinition:
º Grafitiserade material: Kolmaterial som har genomgått "grafitisering"-processen och har en preliminär eller högt utvecklad grafitkristallstruktur.
• Hög-grafit: Konstgjord grafit med extremt låg föroreningshalt efter djuprening.
• Nyckelprocesser:
• Grafitiserade material: Hög-temperaturvärmebehandling (grafitisering): Amorft kol omvandlas till grafitkristaller vid 2500-3000 grader.
• Hög-grafit:
1. Grafitisering
2. Rening: Baserat på grafitisering avlägsnas föroreningar genom att reagera med halogengaser som klor och Freon vid höga temperaturer.
• Mikrostruktur:
• Grafitiserade material: De har inte bara en väl-utvecklad grafitkristallstruktur, utan ett stort antal föroreningsatomer (som Fe, Si, Al, Ca, etc.) avlägsnas också från strukturen, vilket resulterar i ett "renare" kristallgitter.
• Grafit med hög-renhet: De har inte bara en väl-utvecklad grafitkristallstruktur, utan ett stort antal föroreningsatomer (som Fe, Si, Al, Ca, etc.) avlägsnas också från strukturen, vilket resulterar i ett "renare" kristallgitter.
• Nyckelprestandaegenskaper:
º Grafitiserade material:
1. Avsevärt förbättrad elektrisk och termisk ledningsförmåga
2. Förbättrad termisk stabilitet
3. Förbättrad kemisk stabilitet
4. Förbättrad smörjförmåga
º Hög-Renhetsgrafit:
1. Har alla de utmärkta egenskaperna hos grafitiserade material
2. Extremt hög kemisk renhet
3. Överlägsen värmechockbeständighet
4. Stabilare prestanda i hög-temperatur eller känsliga miljöer
• Huvudapplikationer:
º Grafitiserade material:
1. Anodmaterial för litium-jonbatteri
2. Elektrod för vanliga ljusbågsugnar/raffineringsugnar
3. Gjuta formar
4. Vanliga deglar, värmeelement
º Hög-Renhetsgrafit:
1. Halvledarindustri: varmzon och degel för enkristallkiseldragugnar-
2. Fiberoptiska preformdeponeringsugnar
3. Elektroder för hög-elektrisk urladdningsbearbetning (EDM).
4. Precisionsmetallurgi, flyg
5. Kärnreaktorer (neutronmoderatorer, reflektorer)
Sammanfattning och analogi: För att förstå detta mer levande kan vi använda en analogi: Vanliga kolmaterial (som kolblock): som en vanlig träbit.
Grafitiserade material: Som ett stycke behandlat trä av-kvalitet, med en tätare struktur och bättre prestanda. De kan användas för att tillverka möbler (motsvarande vanliga elektroder och formar).
Grafit med hög-renhet: Liksom ett sällsynt träslag som har genomgått specialbehandling och torkning för att göra musikinstrument av högsta-nivå, har det inte bara en utmärkt struktur utan också enhetlig inre spänning, är felfri och har extremt hög stabilitet. Den används för att tillverka pianoklangplankor (motsvarande halvledarvärmeelement och fiberoptiska ugnar).
