د تولید پروسې په جریان کې کوم کلیدي پیرامیټرې باید په کلکه کنټرول شي ترڅو د وروستي ګرافیټ شوي پټرولیم کوک کیفیت ډاډمن شي؟

د ګرافیټ شوي پټرولیم کوک د تولید په پروسه کې، دا اړینه ده چې د خامو موادو انتخاب، مخکې له درملنې، د ګرافیټ کولو پروسې څخه تر درملنې وروسته پورې لاندې کلیدي پیرامیټرې په کلکه کنټرول شي ترڅو د وروستي محصول کیفیت ډاډمن شي:

I. د خامو موادو انتخاب او مخکې له مخکې درملنه

د سلفر مواد

• د کنټرول معیار: د خام پټرولیم کوک د سلفر مینځپانګه باید ≤0.5٪ وي. لوړ سلفر کوک کولی شي د ګرافیت کولو پرمهال د ګاز پراخیدو لامل شي، چې د محصول درزیدو لامل کیږي.
• اغیز: د سلفر په محتوا کې هر 0.1٪ کمښت د محصول د درزیدو کچه 15٪-20٪ کموي او مقاومت یې 5٪-8٪ کموي.

د ایش مواد

• د کنټرول معیار: د ایش مقدار باید ≤0.3٪ وي، چې لومړني ناپاکۍ یې د فلزي اکسایډونه لکه اوسپنه، سیلیکون، او کلسیم وي.
• اغیز: د ایش په محتوا کې هر 0.1٪ زیاتوالی د محصول مقاومت 10٪-15٪ لوړوي او میخانیکي ځواک 8٪-10٪ کموي.

د ذراتو د اندازې ویش

• د کنټرول معیار: دانه کوک باید ≥80٪ وي، پداسې حال کې چې پوډر کوک (د ذراتو اندازه <0.5 ملي میتر) باید ≤20٪ وي.
• اغیز: د کوک ډیر پوډر کولی شي د کلسینیشن پرمهال د کیک کولو لامل شي، چې د بې ثباته موادو لرې کولو باندې اغیزه کوي؛ د دانه کوک ښه والی د ګرافیټائزیشن انرژي مصرف 5٪-10٪ کموي.

د حساب ورکولو پروسه

• تودوخه: د 8-12 ساعتونو لپاره 1200-1400 °C.
• دنده: بې ثباته ماده لرې کوي (له 8%-15% څخه تر <1% پورې) او ریښتیني کثافت زیاتوي (له 1.9 g/cm³ څخه تر ≥2.05 g/cm³ پورې).
• د کنټرول نقطه: د کلسینیشن وروسته ریښتینی کثافت باید ≥2.08 g/cm³ وي؛ که نه نو، د ګرافیټ کولو مشکل زیاتیږي، او مقاومت لوړیږي.

II. د ګرافیت کولو پروسه

د تودوخې کنټرول

• اصلي پیرامیټر: ۲۸۰۰-۳۰۰۰ درجو سانتي ګراد، د ۴۸-۷۲ ساعتونو لپاره ساتل شوی.
• اغېز:
  • د تودوخې هر ۱۰۰ درجو سانتي ګراد زیاتوالی د کرسټالیت ۵٪-۸٪ زیاتوي او مقاومت ۳٪-۵٪ کموي.
  • د تودوخې ناکافي کچه (<2700°C) د کاربن بې شکله پاتې شونو لامل کیږي، د محصول مقاومت له 15 μΩ·m څخه ډیر وي؛ د تودوخې لوړه کچه (>3100°C) ممکن د کاربن جوړښت ته زیان ورسوي.

د تودوخې یوشانوالی

• د کنټرول معیار: د فرنس کور او څنډې ترمنځ د تودوخې توپیر ≤150°C، د ترموکوپل فاصله ≤30 سانتي متره سره.
• اغیز: د تودوخې په توپیر کې هر ۵۰ درجې سانتي ګراد زیاتوالی د محلي مقاومت توپیر ۱۰٪-۱۵٪ پراخوي او د محصول حاصل ۵٪-۸٪ کموي.

د تودوخې کچه

• د کنټرول معیار:
  • د ۲۵-۸۰۰ درجو سانتي ګراد مرحله: ≤۳ درجو سانتي ګراد/ساعت (د تودوخې فشار د درزیدو مخنیوي لپاره).
  • د 800-1250 درجو سانتي ګراد مرحله: ≤5 درجو سانتي ګراد/ساعت (د کاربن جوړښت د ترتیب شوي جوړښت د هڅولو لپاره).
• اغیز: د تودوخې ډیر نرخونه د محصول حجم د 15٪ څخه ډیر کمیدو لامل کیږي، چې د درزونو لامل کیږي.

محافظتي اتموسفیر

• د کنټرول معیار: د نایتروجن د جریان کچه 0.8-1.2 m³/h، یا د ارګون/ویکیوم چاپیریال کارول.
• دنده: د اکسیډیشن مخه نیسي او د ناپاکۍ مواد کموي (د مثال په توګه، د اکسیجن مواد له 0.5٪ څخه <0.1٪ ته راټیټیږي).

III. د درملنې وروسته او پاکول

د یخولو کچه

• د کنټرول معیار: د ګرافیت کولو وروسته د یخولو ورو کچه ≤20°C/h.
• اغیز: چټک یخ کول د پاتې تودوخې فشار لامل کیږي، د محصول د تودوخې شاک مقاومت 30٪-50٪ کموي.

کرش کول او سکرین کول

• د کنټرول معیار: د ذراتو اندازه D50 په 10-20 μm کې کنټرول شوې، د سطحې پوښښ سره (د مثال په توګه، پیچ یا کیمیاوي بخار زیرمه) ضخامت یوشانوالی ≤5٪.
• دنده: د ذراتو مورفولوژي غوره کوي او د محصول بلک کثافت زیاتوي (له 0.8 g/cm³ څخه تر ≥1.2 g/cm³ پورې).

د پاکوالي درملنه

• د هالوجن پاکول: Cl₂ ګاز د 24 ساعتونو لپاره په 1900-2300 درجو سانتي ګراد کې تعامل کوي، د ناپاکۍ مینځپانګه ≤50 ppm ته راټیټوي.
• د ویکیوم پاکول: د 50 ساعتونو لپاره په 10⁻³ Pa ویکیوم کې ساتل کیږي، د ټول ناپاکۍ مینځپانګه ≤10 ppm ترلاسه کوي (د لوړ پای غوښتنلیکونو لپاره).

IV. د مهمو کنټرول ټکو لنډیز

V. ټیکنالوژیکي رجحانات او اصلاح لارښوونې

د الټرافاین جوړښت کنټرول: د 0.1-1 μm کوک پوډر چمتو کولو ټیکنالوژي رامینځته کړئ ترڅو ایزوټروپي لوړه کړي او مقاومت <5 μΩ·m ته راټیټ کړي.
د هوښیار تولید سیسټمونه: د ډیجیټل دوه ګونی پر بنسټ د تودوخې ساحې متحرک کنټرول سیسټمونه پلي کړئ ترڅو حاصلات 95٪ ته لوړ کړي.
شنه پروسې: د کاربن ډای اکسایډ اخراج کمولو لپاره د کمولو اجنټ په توګه هایدروجن وکاروئ؛ د ضایعاتو د تودوخې بیا رغونې ټیکنالوژي غوره کړئ ترڅو د انرژۍ مصرف 10٪-15٪ کم کړئ.

د دې پیرامیټرو په کلکه کنټرولولو سره، ګرافیټ شوی پټرولیم کوک کولی شي د کاربن مینځپانګه ≥99.9٪، مقاومت 5-7 μΩ·m، او د 1.5-2.5×10⁻⁶/°C د تودوخې پراختیا ضخامت ترلاسه کړي، چې د لوړ پای صنعتي غوښتنلیکونو غوښتنې پوره کوي.