石墨化的表述很多,简单来说,石墨化就是热处理。石墨烯使原本分布杂乱无章的碳原子整齐排列。值得注意的是,不管是大规格的各向同性石墨,还是小规格的电刷、导电滑块,甚至是锂离子电池负极材料等一系列的炭—石墨制品,石墨化都是其工业生产过程的一个关键技术环节。石墨化按照加热方式可分为直接法和间接法,按照运行方式可分为间歇式和连续式。石墨化工艺是炭石墨类锂离子电池负极材料生产的重要工艺,石墨化度 是锂离子电池负极材料的重要指标。柳州石墨烯在石墨化温度提高到接近2200℃时,锂离子电池负极材料的杂质基本上已经被排除。要对材料进行石墨化,就要用到加工设备——石墨化炉。
3000度超高温石墨化炉是我公司工程技术人员在国内科研院所和大专院校的大力支持下,开发的一种具有国内良好技术的超高温生产型设备。石墨烯设备设备高使用温度高达3000℃。特点:大型石墨化炉采用国外进口保温材料和先进的炉膛结构,高使用温度高达3000℃,其采用一台电源带多台炉体来提高生产量,由于大型石墨化炉冷却时间长,利用冷却时间进行其他炉体加热。石墨烯采用数显化智能控温系统,全自动高精度完成测温控温过程,系统可按给定升温曲线升温,并可贮存二十条共400段不同的工艺加热曲线。全面的PLC水、电、气自动控制和保护系统。可一机多炉,采用PLC智能转换。
石墨化工艺是炭石墨材料制品中最复杂最关键的工艺。我国是石墨制品大国,大到石墨电极、等静压石墨,小到电刷等,都需要采用石墨化工艺。石墨化工艺的发展也见证了我国炭素行业的发展。柳州石墨烯国内应用最多的还是间歇式石墨化方法,但随着内串式石墨化炉工艺技术的发展和逐渐成熟,国内大多数的石墨化工艺都采用了这种新方法。而艾奇逊石墨化炉以其自身的优点占据了国内炭石墨负极材料石墨化大部分市场,特别是经过改良能够进行气热提纯的艾奇逊石墨化炉更是受到石墨负极材料厂商的青睐。石墨烯随着高温连续石墨纯化装备的开发和不断改进,连续石墨化生产将成为未来的发展方向。
石墨化炉的炉床是由耐火砖砌成的长方形槽。槽底铺一层很厚的石英砂作为绝缘层,在石英砂层的上面再铺一层石英砂与焦粉混合的炉底料。石墨烯在石墨化过程中,炉底料在高温下发生化学变化,电绝缘能力降低。石墨烯设备如炉底料没有很好清理就装入产品,通电后经常发生炉温不均(即炉芯下半部温度较高)装在上层的产品石墨化程度较差,而底层产生可能发生硅侵蚀(即产品表面产生金刚砂),甚至发生炉底烧穿事故。为了研究炉底烧穿及炉温不均匀的原因和掌握清炉的深度以及换用石英砂的时间,有必要进行炉底电阻的测量,最简单测定炉底电阻的方法是运用伏安法。当炉床通过一定电流时,测定电压降,在算出炉底电阻。