炭素製品（pǐn）工藝流程都一（yī）樣（yàng）嗎
炭素製品工藝流程（chéng）都一樣嗎
生產工藝（yì）流程，是指在生產過（guò）程中，勞動者利用生產工具將各種原材料、半成品（pǐn）通過一（yī）定的設備、按照一定的順序連續進行加工（gōng），最終使之成為成品的方法與過程。原則是：技術先進和經（jīng）濟上的合理。由（yóu）於不同的工廠的設備生產能力、精度以及工（gōng）人熟練程度等因素都大（dà）不相同，所（suǒ）以對於同一種產品而言（yán），不同的工廠製定的工藝可能是不同的（de）；甚至同一個工廠在不同的時期做的工藝也可能不同。這裏列舉炭素（sù）製品工藝的幾個重要步驟：
原料
生產（chǎn）等靜壓（yā）石墨的原料包括骨料和黏（nián）結劑。骨料通常（cháng）是用石油焦和瀝青焦，也有用地瀝青焦的，比如美國POCO公司的AXF係列等靜壓石墨，就是用地瀝青焦Gilsonite coke生產的。
為了根據不同的用途進行產品性能的調整，也有用炭黑、人（rén）造（zào）石墨做添加（jiā）劑的情況（kuàng）。一般情況下石油焦和瀝青焦需要 在（zài）1200～1400℃下進行煆燒，去除水分（fèn）及揮發分後才能使用。但是為了提高製品的機械性能和結構（gòu）致密性，也有直接用生焦做原料生產等靜壓石墨的。生焦的特點是含有揮發分，具（jù）有自燒結性，與黏結（jié）劑焦同步（bù）膨脹和收縮。黏結劑通常使用煤瀝青，根據各個企業不同的設（shè）備條件和工藝要求，使（shǐ）用的 煤（méi）瀝青軟化點從50℃到250℃的都有。等靜壓石墨的（de）性能受原料的影響極大，對原（yuán）料（liào）的精選是能（néng）否生產出所需要的最終產品的關鍵環節（jiē）。投料（liào）前必須對原料特性和均勻性進行嚴格檢查。
磨（mó）粉
等靜壓石墨的骨（gǔ）料粒度通常要求達到20um以下。目前,最精細的等靜壓石墨，最大顆粒直徑為（wéi）1μm，是非常細的。要把骨（gǔ）料焦（jiāo）炭磨製（zhì）成這麽（me）細的粉末，需（xū）要（yào）用到超微粉碎機。磨製平均粒度（dù）為（wéi）10～20μm的粉末需（xū）要使用立式輥磨機，而磨製平均粒度小於（yú）10μm的粉末（mò）就需要使用氣流磨粉機。之後還要再進行二次磨粉
成型
不同（tóng）於普通的擠壓成型和模壓成（chéng）型，等靜壓石墨是采用（yòng）冷等靜（jìng）壓技術成（chéng）型的(圖 2)。將原料壓粉填充到橡膠模具中，通過高頻（pín）電磁振動（dòng），使得壓粉得到密（mì）實，密（mì）封後進行抽真空，排出粉末（mò）顆（kē）粒間的空氣，放入裝有水或油等液體介質的高壓容器中，加壓到100～200 MPa，壓製成圓（yuán）柱形或長方形的產品。
根據帕斯卡原理，壓力通過水等液（yè）體（tǐ）介質（zhì）加到橡膠模具上，各個方向上的壓力是相等的。這樣（yàng），壓（yā）粉（fěn）顆粒在模具中就不是按填充方向取向，而是（shì）按不規則（zé）排列方式被壓縮，因此，盡管石（shí）墨在晶體學特性（xìng）上是各向異性的，但是從整體上看（kàn），等靜壓石墨卻是各（gè）向同性的。成型（xíng）後的製（zhì）品除了（le）圓柱、長方形之外，還有圓筒、坩堝等（děng）形狀。
等靜壓成型機主要是用於粉末冶金工業。由於航空航天、核工業、硬質合金、高壓電（diàn）磁等高（gāo）端行業的需求，等靜壓技術發展非常快，已（yǐ）經（jīng）具備製造工（gōng）作缸內徑3000mm，高度5000 mm，最高工作壓力600MPa冷等靜壓機（jī）的（de）能力。目前，炭素行業用於生產等靜壓石墨的冷等靜壓機（jī）最大規（guī）格是Φ2150mm×4700 mm，最高工作壓力180MPa。
焙燒（shāo）
在焙燒過程中，骨料和黏結劑之間發生複（fù）雜的化學反應，黏結劑分解，釋放大量揮（huī）發分，同時進行縮聚反應（yīng）。在低（dī）溫預熱階段，生製品因受熱而膨脹，在其後的（de）升溫過程中，因縮聚反應而體積收縮。
生製品的體積越大，揮發分的釋放就越困難，而且生製品表麵和內部易產（chǎn）生溫差，熱膨脹、收縮不均勻等現象，這（zhè）些都有可能導致生製品出現裂紋。
等（děng）靜壓石墨由（yóu）於（yú）結構細密，焙燒過程要求（qiú）要特別（bié）緩慢，而且爐內溫度要非常均勻，尤其是在瀝青揮發分急劇排出的溫度階段，加熱過程要謹慎進行，升溫速度不能超（chāo）過1℃/h，爐內溫差要求小於20℃，此工藝需（xū）要約1～2個月的時間。
浸漬
焙燒（shāo）過程（chéng）中，煤（méi）瀝青揮發（fā）分被排出。氣體排出和體積收（shōu）縮時在製品中留下細（xì）微的氣孔，且幾乎都是開口氣孔。
為（wéi）了提（tí）高製品的體積密度、機械強度、導（dǎo）電率（lǜ）、導熱率、抗化學反應性，可以用加（jiā）壓浸漬法進行處理，即（jí）通過開口氣（qì）孔把煤瀝青浸漬到製品（pǐn）內部。
製（zhì）品（pǐn）要先進行預熱，然後在浸漬罐中抽真空脫氣（qì），再把熔化好的煤瀝青加入浸漬罐中，加壓（yā）使浸（jìn）漬劑瀝青進（jìn）入製品內部。通常，等靜壓石墨要經過多次的浸漬—焙燒（shāo）循環。
檢查
石墨化後，還需（xū）要對製品的密度（dù）、硬度、強度、電阻率、灰分（fèn）等指標進行檢（jiǎn）查，以判斷是否（fǒu）達到指標（biāo）要求。
提（tí）純
等靜壓石墨在用於半導體、單晶矽、原子能（néng）等領域時，對純度（dù）的要求很高，必須（xū）用化學（xué）方法將雜質除去後，才能用於這些領域。
除去石（shí）墨中雜質（zhì）的通常做法是（shì），把石墨化製品放（fàng）入鹵素氣體中加熱（rè）到（dào）約2 000℃，雜質就被鹵化成低沸點的鹵化物而揮（huī）發除掉。
幾乎所有的石墨化製品中的（de）雜質元素均（jun1）能用氯氣鹵化除掉。但是硼元素例外，它隻能氟化除掉。用於提純的鹵（lǔ）素氣體有氯氣、氟氣，或（huò）者是能在高溫條件下分解產生這些氣體的（de）鹵代烴，例如（rú）,四氯化碳(CCl4) ，二氯二氟甲烷 (CCl2F2) 。
這個提純方法充分（fèn）利用了石墨在高溫下不與（yǔ）鹵素發生反應，且石墨多（duō）孔的獨有特性。