[发明专利]一种炭阳极的等离子体活化烧结制备方法

权利要求书

1.一种炭阳极的等离子体活化烧结制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，配料，将煅后石油焦、固体煤沥青分别研磨成粉，按比例混合二者粉体；

步骤S2，成形，将混合后的粉体装入模具，并用冲头对模具内粉体施加与模具同轴向的恒压，得到成形坯体；

步骤S3，烧结，在恒压下对成形坯体施加脉冲电压，产生等离子体对成形坯体表面进行活化，得到活化坯体，其中，脉冲电压的电压值为5～100V，脉冲电流值为400～500A，总脉冲活化时间30～120s；

步骤S4，关闭脉冲电压、撤销外加压力，常温下对活化坯体施加直流电，快速加热到800～1000℃，加热一段时间后关闭直流电流，冷却至室温得到所需的炭阳极。

2.根据权利要求1所述的一种炭阳极的等离子体活化烧结制备方法，其特征在于，所述步骤S3中：脉冲接通时间10～90ms，脉冲断路时间10～80ms。

3.根据权利要求1所述的一种炭阳极的等离子体活化烧结制备方法，其特征在于，所述步骤S4中：直流电的电流值为500～1000A，加热的升温速率50～150℃/min，加热时间5～10min。

4.根据权利要求1所述的一种炭阳极的等离子体活化烧结制备方法，其特征在于，所述步骤S3烧结环境为真空环境或惰性气体环境，所述真空环境的真空度≤5×10^-3Pa，所述惰性气体环境中的惰性气体为氩气。

5.根据权利要求1所述的一种炭阳极的等离子体活化烧结制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的模具为刚玉管，所述冲头为石磨冲头。

6.根据权利要求1所述的一种炭阳极的等离子体活化烧结制备方法，其特征在于，所述步骤S1中：石油焦粉体与煤沥青粉体的重量比为(91～54):20。

7.根据权利要求1所述的一种炭阳极的等离子体活化烧结制备方法，其特征在于，所述在步骤S3中：成形坯体加热过程中煤沥青产生的沥青烟气由等离子综合应用系统收集净化处理。