ການສ້າງກຣາບຟິກເປັນຈຸດເຊື່ອມຕໍ່ຫຼັກໃນຂະບວນການຜະລິດ. ຫຼັກການຂອງມັນແມ່ນຫຍັງ?

ຫຼັກການຂອງການເຮັດໃຫ້ເປັນກຣາຟິດກ່ຽວຂ້ອງກັບການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນໃນອຸນຫະພູມສູງ (2300–3000°C), ເຊິ່ງກະຕຸ້ນໃຫ້ມີການຈັດລຽງໃໝ່ຂອງອະຕອມຄາບອນທີ່ບໍ່ມີຮູບຮ່າງ ແລະ ບໍ່ເປັນລະບຽບໃຫ້ເປັນໂຄງສ້າງຜລຶກກຣາຟິດສາມມິຕິທີ່ມີຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເທີໂມໄດນາມິກ. ຫຼັກຂອງຂະບວນການນີ້ແມ່ນຢູ່ໃນການສ້າງໂຄງສ້າງຕາຂ່າຍຫົກຫຼ່ຽມຄືນໃໝ່ຜ່ານການປະສົມ SP² ຂອງອະຕອມຄາບອນ, ເຊິ່ງສາມາດແບ່ງອອກເປັນສາມຂັ້ນຕອນຄື:

ຂັ້ນຕອນການເຕີບໂຕຂອງຈຸລະພາກ (1000–1800°C):
ພາຍໃນຊ່ວງອຸນຫະພູມນີ້, ສິ່ງເຈືອປົນໃນວັດສະດຸຄາບອນ (ເຊັ່ນ: ໂລຫະທີ່ມີຈຸດລະລາຍຕ່ຳ, ຊູນຟູຣິກ, ແລະ ຟອສຟໍຣັດ) ຈະເລີ່ມລະເຫີຍ ແລະ ລະເຫີຍ, ໃນຂະນະທີ່ໂຄງສ້າງຮາບພຽງຂອງຊັ້ນຄາບອນຈະຄ່ອຍໆຂະຫຍາຍອອກ. ຄວາມສູງຂອງຈຸລະພາກເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ ~1 ນາໂນແມັດເບື້ອງຕົ້ນເປັນ 10 ນາໂນແມັດ, ເຊິ່ງເປັນພື້ນຖານສຳລັບການຈັດລຽງລຳດັບຕໍ່ມາ.

ຂັ້ນຕອນການຈັດລຽງສາມມິຕິ (1800–2500°C):
ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄວາມບໍ່ສອດຄ່ອງລະຫວ່າງຊັ້ນຄາບອນຈະຫຼຸດລົງ, ແລະໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງຊັ້ນຈະຄ່ອຍໆແຄບລົງເປັນ 0.343–0.346 ນາໂນແມັດ (ໃກ້ກັບຄ່າແກຣໄຟທີ່ເໝາະສົມ 0.335 ນາໂນແມັດ). ລະດັບການເກີດກຣາໄຟເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 0 ຫາ 0.9, ແລະວັດສະດຸຈະເລີ່ມສະແດງຄຸນລັກສະນະຂອງແກຣໄຟທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເຊັ່ນ: ການນຳໄຟຟ້າ ແລະ ຄວາມຮ້ອນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ຂັ້ນຕອນຄວາມສົມບູນແບບຂອງຜລຶກ (2500–3000°C):
ໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ, ຜລຶກຈຸລະພາກຈະມີການປ່ຽນແປງການຈັດລຽງໃໝ່, ແລະ ຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງໂຄງສ້າງ (ເຊັ່ນ: ຊ່ອງຫວ່າງ ແລະ ການເຄື່ອນທີ່) ໄດ້ຮັບການສ້ອມແປງເທື່ອລະກ້າວ, ໂດຍມີລະດັບການເກີດກຣາຟໃກ້ຈະຮອດ 1.0 (ຜລຶກທີ່ເໝາະສົມ). ໃນຈຸດນີ້, ຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າຂອງວັດສະດຸສາມາດຫຼຸດລົງ 4-5 ເທົ່າ, ຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນດີຂຶ້ນປະມານ 10 ເທົ່າ, ສຳປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວເສັ້ນຊື່ຫຼຸດລົງ 50-80%, ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເຄມີຈະເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ການປ້ອນຂໍ້ມູນຂອງພະລັງງານອຸນຫະພູມສູງແມ່ນແຮງຂັບເຄື່ອນທີ່ສຳຄັນສຳລັບການເຮັດໃຫ້ເປັນກຣາຟິດ, ເອົາຊະນະອຸປະສັກພະລັງງານສຳລັບການຈັດລຽງອະຕອມຄາບອນຄືນໃໝ່ ແລະ ເຮັດໃຫ້ສາມາດຫັນປ່ຽນຈາກໂຄງສ້າງທີ່ບໍ່ເປັນລະບຽບໄປສູ່ໂຄງສ້າງທີ່ມີລະບຽບ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການເພີ່ມຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ (ເຊັ່ນ: ໂບຣອນ, ທາດເຫຼັກ, ຫຼື ເຟີໂຣຊິລິຄອນ) ສາມາດຫຼຸດອຸນຫະພູມຂອງການເຮັດໃຫ້ເປັນກຣາຟິດ ແລະ ສົ່ງເສີມການແຜ່ກະຈາຍຂອງອະຕອມຄາບອນ ແລະ ການສ້າງໂຄງສ້າງແບບຕາໜ່າງ. ຕົວຢ່າງ, ເມື່ອເຟີໂຣຊິລິຄອນມີຊິລິຄອນ 25%, ອຸນຫະພູມຂອງການເຮັດໃຫ້ເປັນກຣາຟິດສາມາດຫຼຸດລົງໄດ້ຈາກ 2500–3000°C ເປັນ 1500°C, ໃນຂະນະທີ່ສ້າງຊິລິຄອນຄາໄບຮູບຫົກຫຼ່ຽມເພື່ອຊ່ວຍໃນການສ້າງກຣາຟິດ.

ມູນຄ່າການນໍາໃຊ້ຂອງ graphitization ແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໃນການປັບປຸງທີ່ສົມບູນແບບຂອງຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸ:

• ການນຳໄຟຟ້າ: ຫຼັງຈາກການເກີດກຣາຟິຕິເຊຊັນ, ຄວາມຕ້ານທານໄຟຟ້າຂອງວັດສະດຸຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນວັດສະດຸທີ່ບໍ່ແມ່ນໂລຫະຊະນິດດຽວທີ່ມີຄວາມນຳໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດ.
• ການນຳຄວາມຮ້ອນ: ການນຳຄວາມຮ້ອນດີຂຶ້ນປະມານ 10 ເທົ່າ, ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມກັບການນຳໃຊ້ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນ.
• ສະຖຽນລະພາບທາງເຄມີ: ຄວາມຕ້ານທານການຜຸພັງ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນໄດ້ຮັບການປັບປຸງ, ເຮັດໃຫ້ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງວັດສະດຸຍາວຂຶ້ນ.
• ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກ: ເຖິງແມ່ນວ່າຄວາມແຂງແຮງອາດຈະຫຼຸດລົງ, ແຕ່ໂຄງສ້າງຮູຂຸມຂົນສາມາດປັບປຸງໄດ້ໂດຍການເຮັດໃຫ້ຊຸ່ມ, ເພີ່ມຄວາມໜາແໜ້ນ ແລະ ຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່.
• ການເພີ່ມຄວາມບໍລິສຸດ: ສິ່ງເຈືອປົນຈະລະເຫີຍໃນອຸນຫະພູມສູງ, ຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານຂີ້ເທົ່າຜະລິດຕະພັນປະມານ 300 ເທົ່າ ແລະ ຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການຄວາມບໍລິສຸດສູງ.

ຕົວຢ່າງ, ໃນວັດສະດຸຂົ້ວບວກແບັດເຕີຣີລີທຽມໄອອອນ, ການເຮັດໃຫ້ເປັນກຣາຟິເຕຊັນເປັນຂັ້ນຕອນຫຼັກໃນການກະກຽມຂົ້ວບວກແກຣໄຟຕ໌ສັງເຄາະ. ຜ່ານການປະຕິບັດການເຮັດໃຫ້ເປັນກຣາຟິເຕຊັນ, ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານ, ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງວົງຈອນ, ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງອັດຕາຂອງວັດສະດຸຂົ້ວບວກໄດ້ຮັບການປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ເຊິ່ງສົ່ງຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ປະສິດທິພາບໂດຍລວມຂອງແບັດເຕີຣີ. ກຣາຟິເຕຊັນທຳມະຊາດບາງຊະນິດຍັງໄດ້ຮັບການປະຕິບັດທີ່ອຸນຫະພູມສູງເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍລະດັບການເຮັດໃຫ້ເປັນກຣາຟິເຕຊັນຂອງມັນຕື່ມອີກ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນການປະจุໄຟຟ້າດີຂຶ້ນ.