2024-10-20
Grafittelektroder med lav effekt er spesielt utviklet for bruk i elektriske ovner eller elektrolytiske prosesser ved lavere strømtettheter og lavere driftstemperaturer. Disse elektrodene må ha god elektrisk ledningsevne, mekanisk styrke, termisk støtmotstand og noe korrosjonsmotstand, og for å redusere energiforbruk og kostnader må de ha en optimalisert struktur for å redusere unødvendig effekttap. Nedenfor er noen punkter og anbefalinger som kan vurderes ved utforming av laveffekt grafittelektroder:
1. Materialvalg og proporsjonering
Høykvalitets grafittråvarer: velg høy renhet, lav-aske, finkornet grafittråmateriale som basismateriale, disse materialene har bedre ledningsevne og stabilitet. Passende tilsetningsstoffer som bindemidler (f.eks. bitumen), forsterkende midler (f.eks. karbonfiber, silicid) og antioksidanter tilsettes for å forbedre den mekaniske styrken, motstandsdyktigheten mot termisk sjokk og oksidasjonsmotstanden til elektroden.
2. Strukturell design
Optimalisering av tverrsnittsform: Elektroder med lav effekt kan bruke mer økonomisk sirkulært eller rektangulært tverrsnitt, men den beste tverrsnittsformen kan også bestemmes gjennom simuleringsanalyse for å redusere motstand og effekttap. Optimalisering av intern struktur: Flerlags- eller komposittstrukturdesign, ved bruk av grafitt med høy tetthet internt for å sikre elektrisk ledningsevne, og grafitt med lav tetthet eksternt for å øke termisk stabilitet og motstand mot termisk sjokk.
Reduksjon av grensesnitt: Reduser antall grensesnitt mellom elektrodesegmenter og ta i bruk høypresisjonsmaskinering og høykvalitets sveiseteknologi for å redusere grensesnittmotstand og feilfrekvens.
3. Produksjonsprosess
Isostatisk trykkstøping: Bruk isostatisk trykkstøpingsteknologi for å gjøre grafittpartikler jevnt fordelt og forbedre tettheten og styrken til elektroden.
Lavtemperatursteking: Steking ved lavere temperatur for å beholde en viss porøsitet og forbedre elektrodens motstand mot termisk sjokk, samtidig som energiforbruket reduseres.
Impregneringsbehandling: Ved å impregnere bitumenet flere ganger og steke det, forbedres tettheten og den mekaniske styrken til elektroden samtidig som dens korrosjonsmotstand forbedres.
4. Overflatebehandling
Antioksidantbelegg: Et lag med antioksidantbelegg påføres overflaten av elektroden for å forlenge levetiden ved høye temperaturer.
Konduktivt belegg: Belegg et lag med svært ledende belegg på kontaktflaten til elektroden og ovnskammeret for å redusere kontaktmotstanden og forbedre effektiviteten til elektrisk energioverføring.
5. Bruk og vedlikehold
Regelmessig inspeksjon: Inspiser elektroden regelmessig for å finne og håndtere sprekker, avskalling og andre problemer i tide for å forhindre at feilen utvider seg.
Rimelig drift: Oppretthold riktig strømtetthet og temperatur under drift for å unngå overbelastning av elektroden og forlenge levetiden.
Gjennom optimalisering av design- og produksjonsprosessen ovenfor, kan høykvalitets grafittelektroder produseres for å møte det lave strømbehovet, forbedre produksjonseffektiviteten og redusere energiforbruket og kostnadene.