EDM石墨材料浸漬劑瀝青的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展情況

EDM石墨材料浸漬劑瀝青的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展情況

綜述了浸漬劑瀝青浸漬效果的影響因素，介紹了國(guó)內(nèi)外浸漬劑瀝青的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展情況，簡(jiǎn)單闡述了幾種浸漬劑瀝青的生產(chǎn)方法及QI的脫除方法。根據(jù)國(guó)內(nèi)浸漬劑瀝青的生產(chǎn)和使用情況，展望EDM石墨材料專用浸漬劑瀝青的應(yīng)用前景。

浸漬是在一定溫度和壓力下使液態(tài)浸漬劑（如瀝青、樹(shù)脂、低熔點(diǎn)金屬等）浸入炭材料氣孔中的工藝過(guò)程。其目的是提高EDM石墨材料的密度，使多孔炭質(zhì)材料致密化，降低氣孔率和滲透率，增加EDM石墨材料的機(jī)械強(qiáng)度及改善導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能。同時(shí)，浸漬還對(duì)炭材料內(nèi)部的裂紋和氣孔等缺陷具有“修補(bǔ)”作用，可提高炭材料的強(qiáng)度。

瀝青浸入被浸漬樣品的氣孔中主要靠黏滯流動(dòng)，黏度較低的浸漬劑瀝青其表面張力較低、流動(dòng)性好、浸潤(rùn)能力強(qiáng)、可以較容易地滲透到材料坯體的孔隙中以提高浸漬增重率和浸漬均勻性。同時(shí)，要求浸入孔內(nèi)的瀝青應(yīng)具有盡可能高的炭化收率，使浸漬-炭化（或二次焙燒）的循環(huán)次數(shù)盡可能減少。綜上所述，作為浸漬劑瀝青，應(yīng)具有較低的黏度和較高的炭化收率。

EDM石墨材料屬于多孔材料，部分氣孔來(lái)源于骨料顆粒內(nèi)部固有孔隙以及顆粒料之間的孔隙，而另外一部分氣孔則是炭素生坯制品在焙燒熱處理過(guò)程中形成的。大量氣孔的存在必然會(huì)對(duì)炭素材料的性能產(chǎn)生很大的影響，炭素材料制品的氣孔率增大，其體積密度下降，機(jī)械強(qiáng)度降低，電阻率上升，導(dǎo)熱性變差，高溫使用時(shí)氧化速度加快，耐腐蝕性下降，并且更容易滲透。為此，對(duì)炭素制品進(jìn)行浸漬密實(shí)化處理，降低孔隙率和滲透率，是提高炭素材料制品性能的重要工藝過(guò)程。

我國(guó)目前尚無(wú)適合EDM石墨材料工業(yè)生產(chǎn)專用浸漬劑瀝青，大多根據(jù)需要調(diào)制中溫瀝青作為浸漬劑瀝青，此類瀝青既作黏結(jié)劑又作浸漬劑，其QI含量高達(dá)2%~10%，嚴(yán)重阻礙了我國(guó)炭素行業(yè)的發(fā)展。而國(guó)外已將黏結(jié)劑瀝青與浸漬劑瀝青嚴(yán)格區(qū)分開(kāi)來(lái)，采用專用的低QI含量瀝青作為浸漬劑瀝青，使炭材料質(zhì)量得到了顯著提高。因此，研發(fā)適合我國(guó)炭素工業(yè)生產(chǎn)的專用浸漬劑瀝青已刻不容緩。