[发明专利]一种双向高压热压烧结石墨装备

说明书

本发明提供一种双向高压热压烧结石墨装备，包括底座，用于盛装原材料的模具体，沿竖直方向固定设置在所述底座上的支架，固定设置在所述支架上并用于对所述模具体内的原材料进行加压的上下双向超高压组件，设置在所述支架上并用于当所述模具体置于所述上下双向超高压组件内时与模具体电性连通并对模具体内的原材料进行通电加热的加热组件。实现将双向超高压和热压烧结过程同时进行，缩短了石墨材料的生产流程，减少了生产时间，将碳制品生产工艺时间由原有的几个月(浸焙阶段)压缩至几个小时内。

技术领域

本发明涉及石墨生产设备领域，尤其涉及的是一种双向高压热压烧结 石墨装备。

背景技术

石墨由于其特殊结构，而具有如下特殊性质：耐高温性，即使经超高 温电弧灼烧，重量的损失很小，热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高 而加强，在2000℃时，石墨强度提高一倍；导电、导热性，石墨的导电性 比一般非金属矿高一百倍，导热性超过钢、铁、铅等金属材料；导热系数 随温度升高而降低，甚至在极高的温度下，石墨成绝热体；润滑性，石墨 的润滑性能取决于石墨鳞片的大小，鳞片越大，摩擦系数越小，润滑性能 越好；化学稳定性、石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和 耐有机溶剂的腐蚀。可塑性，石墨的韧性好，可碾成很薄的薄片；抗热震 性，石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏，温度突变 时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。因此，石墨在工业上运用极广， 几乎每个行业都会用到，工业上多用的是人造石墨。高纯、高强、高密、 高模量石墨，被称为特种石墨，具有特殊的物理与化学特性，被广泛应用 到铝产业、钢铁产业、玻璃制造、环境保护、化学产业、航空航天、金属 制造、核能电子科学、滑触机械、橡胶行业、结构铸造模、电热元件、单 晶炉加热器、冶炼贵重金属用坩锅、电火花加工、烧结模具、金属涂镀等 行业。

现有的人造石墨生产过程中，是用焙烘炉在1000℃到1300℃温度下将 焦碳与粘附沥青混合后予以焦化而生产的，然后将碳素用电热炉在2500℃ 至3000℃温度下予以石墨化，将无形质碳素体加工成晶性石墨的结构，因 此就称为石墨化。在将碳素材料予以石墨化前，还经浸沥青和再次焙烘， 这可以增进其电气和机械性能。传统石墨生产过程中多次浸焙、加压、再 加热的工艺过程中，生产周期会很长，长达6个月左右，时间成本花费较大，生产效率不高。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，提供一种双向高压热压烧结石墨装备，通 过该装备，将双向超高压和热压烧结过程同时进行，缩短了石墨材料的生 产流程，减少了生产时间，将碳制品生产工艺时间由原有的几个月(浸焙 阶段)压缩至几个小时内，旨在解决现有石墨生产中多次浸焙、加压、再 加热的工艺过程中，生产周期长，时间成本花费较大，生产效率不高的问 题。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种双向高压热压烧结石墨装备，包括底座，其中，还包括有用于盛 装原材料的模具体，沿竖直方向固定设置在所述底座上的支架，固定设置 在所述支架上并用于对所述模具体内的原材料进行加压的上下双向超高压 组件，设置在所述支架上并用于当所述模具体置于所述上下双向超高压组 件内时与模具体电性连通并对模具体内的原材料进行通电加热的加热组 件。

进一步，所述上下双向超高压组件包括有固定连接在支架的上部并用 于朝下施压的上压缸，固定连接在所述支架的下部并用于朝上施压的下压 缸，铰接在所述上压缸的外表面和所述下压缸的外表面的铰链，所述上压 缸与所述下压缸之间设置有用于容纳所述模具体的加压空间。

进一步，所述模具体包括有上表面和下表面设置为开口的模具壳体， 可移动设置在模具壳体内的下表面开口处的下压板，可移动设置在模具壳 体内的上表面开口处的上压板，位于模具壳体内部并用于电性连接加热组 件后产生热量的加热板，所述加热板、上压板、下压板在模具壳体内形成 用于盛装原材料的密封空间。