一種生產一次成型碳-碳復合材料的專用裝置,包括捏合釜、熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸漬罐,其特征在于:所述捏合釜順序連接熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸漬罐。本實用新型專利技術采用一步法,直接制成熟料,減少環境污染,提高生產效率。材料氣孔率分布均勻,減少了碳-碳復合材料的儒變性,提高了抗熱震性及耐磨性,產品在生產過程中變形小,提高了產品精度,使碳-碳復合材料一次成型產品質量提高,性價比高。(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種生產一次成型碳-碳復合材料的專用裝置,具體地說是屬于非金屬材料
技術介紹
碳-碳復合材料的生產都是以煤浙青作為粘結劑,經焙燒后煤浙青成為焦碳網絡,使碳-碳復合材料產品有了一定的強度,在混捏過程中熔溶的煤浙青與碳-碳粉有很好的親和作用,相互吸附,給予一定的時間和溫度都能成功的完成混捏包復。目前碳-碳復合材料的生產都是先制備添加劑、再制備熟料分二次來完成,造成二次污染。碳-碳復合材料生產的污染性阻礙了碳素生產企業的發展。
技術實現思路
本技術的目的在于克服上述不足之處,從而提供一種生產一次成型碳-碳復合材料的專用裝置,采用一步法,直接制成熟料,減少環境污染,提高生產效率。材料氣孔率分布均勻,減少了碳-碳復合材料的儒變性,提高了抗熱震性及耐磨性,產品在生產過程中變形小,提聞了廣品精度,使碳_碳復合材料一次成型廣品質量提聞,性價比聞。本技術的技術方案是一種生產一次成型碳-碳復合材料的專用裝置,包括捏合釜、熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸潰罐,其特征在于所述捏合釜順序連接熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸潰罐。本技術與已有技術相比具有以下優點本技術采用一步法,直接制成熟料,減少環境污染,提高生產效率。材料氣孔率分布均勻,減少了碳-碳復合材料的儒變性,提高了抗熱震性及耐磨性,產品在生產過程中變形小,提高了產品精度,使碳-碳復合材料一次成型廣品質量提聞,性價比聞。附圖說明圖I為本技術的設備結構示意圖。圖中,I.捏合釜,2.熱軋機,3.球型超細磨粉機,4.噴霧干燥造粒機,5.循環式焙燒爐,6.高壓浸潰罐。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步的說明。本技術一種生產一次成型碳-碳復合材料的專用裝置,包括捏合釜I、熱軋機2、球型超細磨粉機3、噴霧干燥造粒機4、循環式焙燒爐5、高壓浸潰罐6,其特征在于所述捏合釜I順序連接熱軋機2、球型超細磨粉機3、噴霧干燥造粒機4、循環式焙燒爐5、高壓浸潰罐6。常規的懸輥式磨粉機只能制備100 μ m的碳-碳細粉,粒度在100 μ m以下的超細粉產量很低,不能滿足大批量生產的需要,成本也很高。常規的氣流式超細粉碎機磨脆性較大的陶瓷、無機礦物均能達到設計要求,但磨碳-碳原料時產量不足設計產量的10%,能效也很低。球型超細磨粉機,能制備超細碳-碳粉粒徑< O. I μ m,滿足生產超細碳-碳粉的粒度和產量要求。制備一次成型碳-碳復合材料的物料既是超細粉又是多種物料的混合物,采用噴霧造粒既可增加粉料的流動性,提高松裝密度,又可防止混合物料中的各組分因密度不同而在存放和搬運過程中出現偏析等現象,熟料噴霧造粒后制備成粒徑1_的顆粒。循環式焙燒爐,按升溫曲線實現溫度的準確調控,爐內工作區溫度分布均勻,溫差小,確保產品質量穩定,同時減少產品氧化,縮短焙燒時間,提高成品率,焙燒溫度為1450 1550°C, 一次燒結密度達到 I. 9g/cm3 2. lg/cm3。高壓浸潰罐在3. 5MPa 5. 5MPa之間選擇浸潰壓力,改善浸潰效果,提高產品密度,經過一次浸潰二次焙燒使一次成型碳-碳復合材料的密度達到2. lg/cm3 2. 3g/cm3。本技術的工作過程為在300立升捏合釜I內加入碳-碳粉10份,浙青焦粉35份,石油焦粉48份放在捏合釜中混捏,同時啟動捏合釜加熱設備,混捏I. 5小時,溫度為160°C時,加入四氯乙烯混合物45份,四氯乙烯占整個碳石墨粉料總和的45%,攪拌3小時,溫度為170°C,加入油酸3份,油酸占整個碳石墨粉料總和的3%,攪拌O. 5小時,溫度為150°C,即完成熟料制備。將熟料加入熱軋機2中,熱軋成O. 8mm厚薄片。熱軋后的薄片,放入球型超細磨粉機3中,球磨5小時,制備成超細碳-碳粉粒徑^ L 5 μ m。取料粉38份,水40份,98 %聚乙烯醇3份,消泡劑2份,98 %聚乙烯醇占整個料水總和的4%,消泡劑占整個料水總和的I %,加入噴霧干燥造粒機4中造粒,噴霧干燥造粒后制備成粒徑Imm的顆粒。進循環式焙燒爐5內焙燒,溫度為1500°C,一次燒結密度達到2. Og/cm3。對焙燒品在高壓浸潰罐6中進行煤浙青浸潰,浸潰壓力為3. 5MPa 5. 5MPa,浸潰時間18小時。對浸潰品再進行焙燒至1500°C,二次焙燒品密度達2. 2g/cm3,根據成品工況要求,酚醛樹脂浸潰6小時,并固化20小時為成品。一次成型碳-碳復合材料與常規材料的技術性能權利要求1.一種生產一次成型碳-碳復合材料的專用裝置,包括捏合釜、熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸潰罐,其特征在于所述捏合釜順序連接熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸潰罐。專利摘要一種生產一次成型碳-碳復合材料的專用裝置,包括捏合釜、熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸漬罐,其特征在于所述捏合釜順序連接熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸漬罐。本技術采用一步法,直接制成熟料,減少環境污染,提高生產效率。材料氣孔率分布均勻,減少了碳-碳復合材料的儒變性,提高了抗熱震性及耐磨性,產品在生產過程中變形小,提高了產品精度,使碳-碳復合材料一次成型產品質量提高,性價比高。文檔編號C04B35/622GK202643575SQ20122020532公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月4日 優先權日2012年5月4日專利技術者吳強 申請人:吳強本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種生產一次成型碳?碳復合材料的專用裝置,包括捏合釜、熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸漬罐,其特征在于:所述捏合釜順序連接熱軋機、球型超細磨粉機、噴霧干燥造粒機、循環式焙燒爐、高壓浸漬罐。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:吳強,
申請(專利權)人:吳強,
類型:實用新型
國別省市:
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