[发明专利]一种用于EDM的超细结构石墨及其制备方法

权利要求书

1.一种用于EDM的超细结构石墨的制备方法，其特征在于，所述用于EDM的超细结构石墨的主要原料为沥青中间相炭微球、沥青焦粉和粘结剂改质沥青；其中所述沥青中间相炭微球和沥青焦粉的质量比为9:1~7:3；改质沥青的添加量占原料总质量的6~16%；所述用于EDM的超细结构石墨的制备方法包括以下步骤：

（1）先将沥青焦粉与改质沥青进行混捏、制片、粉碎得到改性沥青焦片粉；

（2）将步骤（1）得到的改性沥青焦片粉与沥青中间相炭微球进行混合均匀然后粉碎，再将粉碎后的物料混合均匀并静置；

（3）将步骤（2）静置后的混合物料进行等静压成型，脱模后得到生坯样品；

（4）将步骤（3）得到的生坯样品静置后进行焙烧炭化处理；焙烧炭化处理过程分段进行，具体步骤为：（a）先以4.8～5.2℃/h的升温速率升温至198～202℃；（b）再以2.9～3.1℃/h的升温速率升温至309～401℃；（c）然后以1.4～1.6℃/h的升温速率升温至649～651℃；（d）再以1.9～2.1℃/h的升温速率升温至798～802℃；（e）再以4.8～5.2℃/h的升温速率升温至1008～1012℃；（f）最后以5℃/h的降温速率至60～80℃出炉，再自然冷却；

（5）将步骤（4）炭化处理的样品进行石墨化处理，即得到所述超细结构石墨；石墨化处理的过程具体为先将炭化后的样品均匀升温至1550～1850℃，保温2～5h，再均匀升温至2680～2820℃，最后以0.2～0.6℃/h的降温速率降至90℃出炉，自然冷却，即可得到超细结构石墨。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，等静压成型的过程为：先将混合料装入模具中压实并抽真空处理，再送入等静压机中，先以7～10MPa/min速率上升至150MPa，稳压3～5min，再以12～15MPa/min泄压速率泄压至70～90MPa，稳压3～5min；再以8～10MPa/min泄压速率泄压至20～40MPa，稳压2～5min；最后以8～10MPa/min泄压速率泄压至室压。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，混捏的具体过程为：将粒度为4.2～5.9微米的沥青焦粉置于真空捏合机，120～160℃敞开混合1～2h，然后加入160～190℃熔融状态的、软化点为105～115℃的改质沥青，关闭机盖，抽真空并混捏1～2h，其中捏合机正反转速控制在80～100r/min，混捏温度控制在170～190℃。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，最终得到的混合料破碎至粒度为9～10微米，混合料的挥发分质量占整个混合料质量的8wt%~20wt%。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中混合料的静置时间为3～5h；所述步骤（4）中的生坯样品静置时间为24～48h。