Процесс производства углеродного-углеродного тигля в основном включает в себя следующие этапы:
Подготовка материала: Основным компонентом углеродного-углеродного тигля является графит, который может использоваться в виде графитовых блоков или графитового порошка. Кроме того, потребуется связующее. Обычно используемыми связующими являются смолы, полиимиды, силиконы и т. д.
Смешивание графита и связующего: Графит и связующее смешиваются в определенной пропорции в зависимости от размера и формы требуемого тигля. В процессе смешивания в связующее постепенно добавляют графитовые блоки или графитовый порошок до получения однородной смеси. Для облегчения смешивания можно использовать блендер или ручной блендер.
Литейная форма: вылейте смешанную графитовую суспензию в заранее-подготовленную форму, убедившись, что вся форма заполнена полностью. В процессе заливки можно использовать вибратор для вибрации формы, чтобы вытеснить пузырьки и увеличить плотность частиц графита.
Обработка карбонизацией: литая форма помещается в печь карбонизации для карбонизации. Карбонизация — это процесс преобразования органических веществ в связующем в углерод и соединения его с частицами графита. Этот шаг требует постепенного повышения температуры, обычно начиная с комнатной температуры и непрерывного нагрева до температуры выше 1500 градусов. В процессе карбонизации важно контролировать скорость карбонизации и распределение температуры, чтобы обеспечить структуру и работоспособность тигля.
«Высокотемпературная обработка»: после карбонизации тигель продолжают нагревать до высокой температуры, обычно выше 2500 градусов. Высокотемпературная обработка способствует улучшению термической стабильности, стойкости к окислению и огнеупорных свойств тигля.
Обработка изоляционного слоя: Углеродный-углеродный тигель после высокотемпературной обработки подвергается изоляционной обработке для улучшения теплопроводности и теплоизоляционных свойств тигля. Этого можно добиться путем нанесения слоя графитового порошка, графитовой бумаги, керамического волокна или других изоляционных материалов на внешнюю поверхность тигля.
Обработка поверхности: Поверхность тигля подвергается необходимой зачистке и полировке для обеспечения гладкости и ровности поверхности тигля, а также для удаления возможных заусенцев и других дефектов.