СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СКРЫТОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО РАСШИРЕННОГО ГРАФИТА Российский патент 2009 года по МПК C01B31/04 

Изобретение относится к получению термически расширенного в направлении С графита (ТРГ), предназначенного для изготовления антифрикционных изделий, покрытий различного назначения и т.д.

Задача изобретения - снижение насыпной плотности расширенного скрытокристаллического графита.

Поставленная задача достигается тем, что способ получения расширенного скрытокристаллического графита заключается в активации исходного скрытокристаллического графита в мельницах-активаторах до размера частиц не более 10 мкм, его спекание при 800-1000°С в течение 2-5 ч с последующим окислением, промывкой, сушкой и термообработкой.

В качестве исходного выбран скрытокристаллический графит марки ГЛС-2 Курейского месторождения.

Использование механоактивации графита позволяет увеличить активность частиц скрытокристаллического графита за счет улучшения его геометрических характеристик (уменьшения среднего размера частиц до 10 мкм). При спекании активированный скрытокристаллический графит перекристаллизовывается, в результате чего укрупняются кристаллы, улучшается качество графита. При терморафинировании графита менее 2 ч и/или при температуре менее 800°С не происходит укрупнения частиц графита. Увеличение температуры термообработки более 1000°С и/или времени обработки более 5 ч приводит к выгоранию графита, что отрицательно влияет на качество конечного продукта.

Способ осуществляется следующим образом. Скрытокристаллический графит ГЛС-2 механоактивируют в мельнице-активаторе (средний размер частиц активированного графита не более 10 мкм), спекают в течение 2-5 ч при температуре 800-1000°С. После охлаждения графит окисляют любым известным способом, подвергают термообработке в режиме термоудара и определяют насыпной вес графита. Данные результаты исследований представлены в таблице.

Из представленных данных видно, что использование перед окислением механоактивации графита с дополнительным спеканием позволяет снижать насыпной вес скрытокристаллического расширенного графита на 0,0013-0,0020 г/см³ (т.е. в среднем на 30-40% по сравнению с исходным графитом).

Таблица Пример Механоактивация Терморафинирование Насыпной вес, г/см³ средний размер частиц активированного графита, мкм температура, °С время, ч 1 10 900 3 0,0022-0,0025 2 15 900 3 0,0039-0,0043 3 10 700 3 0,0032-0,0034 4 10 800 3 0,0027-0,0030 5 10 1000 3 0,0030-0,0033 6 10 1200 3 0,0030-0,0033 7 10 900 2 0,0027-0,0030 8 10 900 5 0,0029-0,0033 прототип -- -- -- 0,0035-0,0045

Изобретение может быть использовано для изготовления антифрикционных изделий и покрытий. Исходный скрытокристаллический графит активируют в мельнице-активаторе до размера частиц не более 10 мкм и спекают при 800-1000°С в течение 2-5 ч. Затем полученный продукт окисляют, промывают, сушат и термообрабатывают в режиме термоудара. Полученный расширенный скрытокристаллический графит имеет насыпной вес 0,0022-0,0043 г/см³, что в среднем на 30-40% ниже, чем у исходного графита. 1 табл.

Способ получения расширенного скрытокристаллического графита, заключающийся в активации исходного скрытокристаллического графита в мельницах-активаторах до размера частиц не более 10 мкм и его спекание при 800-1000°С в течение 2-5 ч с последующим окислением, промывкой, сушкой и термообработкой.