炭纤维连续石墨化工艺:整个工艺由去浆、上浆装置,烘干装置,牵伸装置和石墨化炉组成。为了避免炭纤维表面上浆剂中的氧在石墨化处理过程中对炭纤维产生氧化,炭纤维在进行高温热处理前要先去浆,经烘干后方可进入石墨化炉。碳化炉在氩气保护下于2000℃ 一3 000℃进行高温石墨化处理,最后经过再上浆和烘干处理形成石墨纤维制品。萍乡碳化炉设备通过调整电源的输出功率和炭纤维的走丝速度可以获得适合炭纤维石墨化的最高温度和温度分布。
石墨化炉,主要用于石墨粉料提纯等高温处理,是一种适用于硬质合金材料高温烧结、电池负极材料高温处理、石墨粉高温处理等的机器。碳化炉石墨化炉若是使用温度高达2800度,温度均匀性好,恒温区长,设备运行故障率低。炉管使用寿命长,连续生产20-30天不停炉。带有红外测温及控温系统,可实时显示并PID自动控制炉内的温度,生产的产品质量稳定。同时保障产品的要求。采用三相电供电方式,三相电力平衡,性能稳定。萍乡碳化炉不象碳管炉采用单相供电,相电压不平衡,对电网冲击大,影响其他相关运转。使用温度高,最高温度可达3000℃,可长期工作在2600-2800℃,采用自动送料装置,时间控制进出料,自动化程度高,工人劳动强度低,产品高温处理时间一致。
石墨化炉正常运行时,炉子各部分的温度保持不变,待石墨化的电极随电极柱的移动,先在进料部分预热,逐渐升温,在炉体内达到合适温度,而后温度又逐渐下降,在出料部分降到合适温度,然后出炉。碳化炉气热提纯就是利用反应气体(Cl2)使杂质转换为沸点很低的各种元素的氯化物,例如氯化铁其沸点为319℃。也就是说,电极的温度随电极柱在炉中的移动而变化,炉中不同部位的电极其装出炉、预热、石墨化和冷却过程同时进行。间歇式碳化炉设备由于电极自热,而且还需要移动,所以这种工艺在操作上比较复杂,不如外热法即间接加热的连续石墨化工艺成熟。
高温石墨化炉是高模量碳纤维及石墨纤维生产线上的关键设备,为提高石墨化炉的使用寿命,石墨发热体的选材和设计至关重要。碳化炉石墨化炉的石墨管是在高温、应力和腐蚀性介质的作用下长期工作的,损坏原因主要是由于氧化变脆而折断,一旦损坏后则不可重复利用。因此,炉管的材料选用、加工制作科学与否、炉体设计合不合理、使用及维护的正确与否是延长石墨化炉寿命至尽量接近石墨化炉*长寿命期限的重要环节。萍乡碳化炉通常使用各项同性的高纯石墨作为发热材料。