[发明专利]高纯低硫石墨线

说明书

技术领域

本发明涉及一种石墨线，特别是一种高纯低硫石墨线。

背景技术

石墨具有耐高温抗强酸强碱的特性，是最佳新型密封材料。现有石墨材料用于密封领域时，通常采用棉纱或玻璃纤维作为加强筋，与高纯度可膨胀石墨进行复合，用于一般的静、动密封领域，已是一大进步；还有结合所使用的密封环境要求分别增加一根不锈钢丝，或镍丝，或芳纶纤维等。生产的密封制品也只能用在600℃以下，实际能够正常使用或有效使用密封温度在150℃-250℃之间，目前的制造石墨密封产品的技术水平并没有将石墨耐高温的特性和能力发挥到极致，现有的制作技术中由于采用的棉纱或是玻璃纤维作为加强筋只起到了加强作用，在高温下即烧蚀成灰，从而增加了石墨密封制品中的灰份，降低了成品的碳含量，大大弱化了石墨密封产品的耐高温密封能力。这是由于单独的棉纱和玻璃纤维不耐高温，遇高温后形成灰份还给与之复合石墨的高纯度增加杂质成分，使石墨本身耐高温能力大幅降低，最终导致该产品完全失去密封效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高纯低硫石墨线，可以耐受3000℃以下高温，碳含量达到98%，硫含量低于100ppm。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种高纯低硫石墨线，低硫可膨胀石墨层内包覆有多根0.5K碳纤维，低硫可膨胀石墨层和0.5K碳纤维整体转捻成绳状。

所述的0.5K碳纤维在低硫可膨胀石墨层内等距排列。

转捻的转径为55-70转/米。

本发明提供的一种高纯低硫石墨线，与现有技术相比提高了高温耐受能力，耐受温度在600℃以上3000℃以下，正常使用温度在600℃-2500℃之间。

具体参数如下：

现有技术中强化材料为棉纱或玻璃纤维外包覆石墨，其中棉纱或玻璃纤维碳含量为6%以下；石墨碳含量99%，硫含量1200ppm；成品中碳含量为85%，硫含量1200ppm。

本发明中强化材料为0.5K碳纤维，其中0.5K碳纤维碳含量为98%，石墨碳含量99%，硫含量100ppm；成品中碳含量为98%，硫含量100ppm。

本发明可以用在核能、核电及海洋石油等有特殊要求的领域。据国外提供的实验数据，本发明产品的使用寿命是现有技术产品的10-15倍。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

图1是本发明的示意图。

图2是本发明的整体结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2中，一种高纯低硫石墨线，低硫可膨胀石墨层1内包覆有多根0.5K碳纤维2，低硫可膨胀石墨层1和0.5K碳纤维2整体转捻成绳状。

所述的0.5K碳纤维2在低硫可膨胀石墨层1内等距排列。

转捻的转径为55-70转/米。

本发明的产品制作方法分为三个步骤：一是采用对鳞片50目的碳含量99%以上高纯石墨用硝酸进行酸化处理，制成低硫可膨胀石墨层1。二是采用0.5K碳纤维2计6-13根等距排列，与低硫可膨胀石墨层1，实行上下铺装压延成卷材，三是根据所需成品线的线径、线重的要求，分为5g/m,3g/m进行等距离的裁条。裁条后的每一小条宽带卷材中含有设定的0.5K碳纤维线包覆其中：3g/m的产品带宽在13mm-15mm；0.5K碳纤维7-9根，5g/m的产品带宽在18-20mm,0.5K碳纤维11-13根。最后将每一小条宽带分为左捻或右捻，并根据产品后续的加工要求而确定转捻方向，转径为1英寸1.75转，相当于55-70转/米。本发明的产品制造工艺简单，易于常规操作，没有污染，并最大限度地发挥石墨的耐高温功能。