[发明专利]一种光谱分析用高纯等静压石墨材料及其制备方法

权利要求书

1.一种光谱分析用高纯等静压石墨材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)获取满足指标条件的各组分，所述组分包括粒径为1-60μm的骨料、粒径为1-40μm粉料、粘结剂和浸渍剂，其中，所述骨料为沥青焦，所述粉料包括粒径为1-20μm的炭黑粉、粒径为1-40μm的石墨粉和粒径为1-15μm的固体煤沥青；

(2)二次炭黑的制备

(2.1)将预热完成的炭黑粉与固体煤沥青按以下重量比均匀混合后冷却至室温；

炭黑粉粉料 70-80％

固体煤沥青粉料 20-30％

其中，混合的温度为150℃～250℃，混合的时间为1～3h；

(2.2)将上一工序完成的混合料经轧片磨粉后形成粒径为1-50μm且混合均匀的成型粉料；

(2.3)将上一工序完成的成型粉料经模压成型-焙烧-石墨化处理-研磨后制成粒径为1-50μm的二次炭黑粉料；

(3)第一次干混，将步骤(2)中制备的二次炭黑粉料与步骤(1)中所述的石墨粉预热完成后按以下重量比进行均匀混合后形成第一干混料；

二次炭黑粉料 20-25％

石墨粉粉料 75-80％

其中，第一次干混的温度为150℃～250℃，混合时间为1～3h；

(4)第二次干混，将步骤(3)中制备的第一干混料与步骤(1)中所述的沥青焦按以下重量比进行均匀混合后形成第二干混料；

第一干混料 30-35％

骨料沥青焦 65-70％

其中，第二次干混的温度为160℃～220℃，混合时间为1～5h；

(5)湿混，将步骤(4)中制备的第二干混料与步骤(1)中所述的粘结剂按以下重量比进行均匀混合后形成糊料；

第二干混料 70-75％

粘结剂 25-30％

其中，湿混粘结剂的温度为120-170℃，湿混时间为40-60分钟；

(6)等静压成型及后续工艺处理，将步骤(5)形成的湿混料装入橡胶模具中，封口，冷等静压成型，成型压力在150MPa下，保压7min后形成体积密度为2.0-2.5g/cm³的成型生坯；随后将此成型生坯经焙烧-烧结-浸渍-二次焙烧-二次浸渍-三次焙烧工艺后制成用于石墨化的焙烧产品；

(7)将步骤(6)制备的用于石墨化的焙烧产品，进行石墨化处理制成光谱分析用高纯等静压石墨材料。

2.根据权利要求1所述的一种光谱分析用高纯等静压石墨材料的制备方法，其特征在于：所述骨料采用真密度≥2.13g/cm³，灰分≤0.1％、挥发份≤0.5％的沥青焦，且粒径为1-60μm的骨料包含有以下六种不同粒径范围的沥青焦，具体为：

粒度为1-10μm的沥青焦占其重量的10％；

粒度为10-20μm的沥青焦占其重量的20％；

粒度为20-30μm的沥青焦占其重量的20％；

粒度为30-40μm的沥青焦占其重量的20％；

粒度为40-50μm的沥青焦占其重量的20％；

粒度为50-60μm的沥青焦占其重量的10％。

3.根据权利要求1所述的一种光谱分析用高纯等静压石墨材料的制备方法，其特征在于：粒径为1-40μm的石墨粉粉料采用真密度≥2.00g/cm³，电阻率≤8.0μΩm，抗折强度≥25Mpa，抗压强度≥35Mpa的粉料，且粒径为1-40μm的石墨粉粉料包含有以下四种不同粒径范围的石墨粉，具体为：

粒度为1-10μm的石墨粉占其重量的25％；

粒度为10-20μm的石墨粉占其重量的25％；

粒度为20-30μm的石墨粉占其重量的25％；

粒度为30-40μm的石墨粉占其重量的25％。