અલ્ટ્રા-હાઇ પાવર ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડના ઉત્પાદન પ્રક્રિયા માટે ખાસ જરૂરિયાતો શું છે?

અલ્ટ્રા-હાઇ પાવર ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ્સની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં ઉચ્ચ વર્તમાન ઘનતા, ઉચ્ચ થર્મલ તણાવ અને કડક ભૌતિક-રાસાયણિક ગુણધર્મો માટેની કડક આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવી આવશ્યક છે. તેની મુખ્ય વિશેષ આવશ્યકતાઓ પાંચ મુખ્ય તબક્કામાં પ્રતિબિંબિત થાય છે: કાચા માલની પસંદગી, મોલ્ડિંગ ટેકનોલોજી, ગર્ભાધાન પ્રક્રિયાઓ, ગ્રાફિટાઇઝેશન ટ્રીટમેન્ટ અને ચોકસાઇ મશીનિંગ, જેમ કે નીચે વિગતવાર છે:

I. કાચા માલની પસંદગી: ઉચ્ચ શુદ્ધતા અને વિશિષ્ટ માળખાને સંતુલિત કરવું

પ્રાથમિક કાચા માલની જરૂરિયાતો
નીડલ કોક તેની ઉચ્ચ ગ્રાફિટાઇઝેશન ડિગ્રી અને થર્મલ વિસ્તરણના ઓછા ગુણાંક (α₀-₀: 0.5–1.2×10⁻⁶/℃) ને કારણે મુખ્ય કાચા માલ તરીકે કામ કરે છે, જે અલ્ટ્રા-હાઇ પાવર ઇલેક્ટ્રોડ્સની કડક થર્મલ સ્થિરતા માંગણીઓને પૂર્ણ કરે છે. સોય કોકનું પ્રમાણ સામાન્ય પાવર ઇલેક્ટ્રોડ્સ કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે, જે અલ્ટ્રા-હાઇ પાવર ઇલેક્ટ્રોડ્સમાં 60% થી વધુ હિસ્સો ધરાવે છે, જ્યારે સામાન્ય પાવર ઇલેક્ટ્રોડ્સ મુખ્યત્વે પેટ્રોલિયમ કોકનો ઉપયોગ કરે છે.

સહાયક સામગ્રી ઑપ્ટિમાઇઝેશન
ઉચ્ચ-તાપમાન સંશોધિત પિચનો ઉપયોગ તેના ઉચ્ચ કાર્બન અવશેષ ઉપજ અને ઓછી અસ્થિર સામગ્રીને કારણે બાઈન્ડર તરીકે થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રોડની બલ્ક ઘનતા (≥1.68 g/cm³) અને યાંત્રિક શક્તિ (ફ્લેક્સરલ શક્તિ ≥10.5 MPa) વધારે છે. વધુમાં, કણોના કદના વિતરણને સમાયોજિત કરવા, વાહકતા અને થર્મલ શોક પ્રતિકારને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે ધાતુશાસ્ત્રીય કોક ઉમેરવામાં આવે છે.

II. મોલ્ડિંગ ટેકનોલોજી: ગૌણ મોલ્ડિંગ કદ મર્યાદાઓને દૂર કરે છે

વાઇબ્રેશન-એક્સટ્રુઝન કમ્પોઝિટ મોલ્ડિંગ
પરંપરાગત પ્રક્રિયાઓ મોટા વ્યાસના ઇલેક્ટ્રોડ માટે મોટા એક્સટ્રુડર્સ પર આધાર રાખે છે, જ્યારે અલ્ટ્રા-હાઇ પાવર ઇલેક્ટ્રોડ ગૌણ મોલ્ડિંગ પદ્ધતિ અપનાવે છે:

• પ્રાથમિક મોલ્ડિંગ: મિશ્રિત સામગ્રીને લીલા કોમ્પેક્ટમાં પ્રાથમિક રીતે દબાવવા માટે એક અસમાન-પિચ સર્પાકાર સતત એક્સટ્રુડરનો ઉપયોગ થાય છે.
• ગૌણ મોલ્ડિંગ: વાઇબ્રેશન મોલ્ડિંગ ટેકનોલોજી ગ્રીન કોમ્પેક્ટ્સમાં આંતરિક ખામીઓને વધુ દૂર કરે છે, ઘનતા એકરૂપતામાં સુધારો કરે છે.
  આ અભિગમ પરંપરાગત પ્રક્રિયા મર્યાદાઓને દૂર કરીને, નાના સાધનોનો ઉપયોગ કરીને મોટા વ્યાસના ઇલેક્ટ્રોડ (દા.ત., 1,330 મીમી સુધી) નું ઉત્પાદન સક્ષમ બનાવે છે.

બુદ્ધિશાળી એક્સટ્રુઝન સાધનોનો ઉપયોગ
બુદ્ધિશાળી લંબાઈ સેટિંગ, સિંક્રનસ શીયરિંગ અને કન્વેઇંગ સિસ્ટમ્સથી સજ્જ 60 MN ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ એક્સટ્રુડર પરંપરાગત પ્રક્રિયાઓની તુલનામાં લંબાઈ સેટિંગ ચોકસાઈમાં 55% સુધારો કરે છે, જે સંપૂર્ણપણે સ્વચાલિત સતત ઉત્પાદનને સક્ષમ બનાવે છે અને કાર્યક્ષમતા અને ઉત્પાદન સુસંગતતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે.

III. ગર્ભાધાન પ્રક્રિયા: ઉચ્ચ દબાણવાળા ગર્ભાધાન ઘનતા અને શક્તિમાં વધારો કરે છે

બહુવિધ ગર્ભાધાન-બેકિંગ ચક્ર
અલ્ટ્રા-હાઇ પાવર ઇલેક્ટ્રોડ્સને 2-3 ઉચ્ચ-દબાણવાળા ગર્ભાધાન ચક્રની જરૂર પડે છે જેમાં મધ્યમ-તાપમાનમાં ફેરફાર કરેલ પિચનો ઉપયોગ ગર્ભાધાન તરીકે થાય છે, જેમાં વજનમાં વધારો 15%–18% પર નિયંત્રિત થાય છે. દરેક ગર્ભાધાન પછી છિદ્રો ભરવા માટે ગૌણ પકવવા (1,200–1,250℃) કરવામાં આવે છે, જે 1.72 g/cm³ થી વધુની અંતિમ બલ્ક ઘનતા અને ≥26.8 MPa ની સંકુચિત શક્તિ પ્રાપ્ત કરે છે.

કનેક્ટર બ્લેન્ક્સની વિશિષ્ટ સારવાર
કનેક્ટર વિભાગો ઉચ્ચ-દબાણ ગર્ભાધાન (≥2 MPa) અને બહુવિધ બેકિંગ ચક્રોમાંથી પસાર થાય છે જેથી ≤0.15 mΩ નો સંપર્ક પ્રતિકાર સુનિશ્ચિત થાય, જે ઉચ્ચ-વર્તમાન ટ્રાન્સમિશન આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે.

IV. ગ્રાફિટાઇઝેશન ટ્રીટમેન્ટ: અતિ-ઉચ્ચ તાપમાન રૂપાંતર અને ઊર્જા કાર્યક્ષમતા ઑપ્ટિમાઇઝેશન

એચેસન ફર્નેસ અલ્ટ્રા-હાઈ ટેમ્પરેચર પ્રોસેસિંગ
કાર્બન અણુઓને દ્વિ-પરિમાણીય અવ્યવસ્થિત ગોઠવણીમાંથી ત્રિ-પરિમાણીય ક્રમબદ્ધ ગ્રેફાઇટ માળખામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ગ્રાફિટાઇઝેશન તાપમાન ≥2,800℃ સુધી પહોંચવું આવશ્યક છે, જે ઓછી પ્રતિકારકતા (≤6.5 μΩ·m) અને ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા પ્રાપ્ત કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એક એન્ટરપ્રાઇઝે ગ્રાફિટાઇઝેશન ચક્રને પાંચ મહિના સુધી ટૂંકાવી દીધું અને ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી ફોર્મ્યુલેશનને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને ઊર્જા વપરાશ ઘટાડ્યો.

સંકલિત ઊર્જા બચત ટેકનોલોજીઓ
વેરિયેબલ ફ્રીક્વન્સી ઉર્જા-બચત તકનીકો અને ગતિશીલ ઉર્જા કાર્યક્ષમતા મોડેલો સાધનોના ભારનું રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ અને ઓપરેટિંગ મોડ્સના સ્વચાલિત સ્વિચિંગને સક્ષમ કરે છે, પંપ જૂથ ઉર્જા વપરાશમાં 30% ઘટાડો કરે છે અને ઓપરેશનલ ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો કરે છે.

V. ચોકસાઇ મશીનિંગ: ઉચ્ચ-ચોકસાઇ નિયંત્રણ ઓપરેશનલ કામગીરી સુનિશ્ચિત કરે છે

યાંત્રિક મશીનિંગ ચોકસાઈ આવશ્યકતાઓ
ઇલેક્ટ્રોડ વ્યાસ સહિષ્ણુતા ±1.5% છે, કુલ લંબાઈ સહિષ્ણુતા ±0.5% છે, અને કનેક્ટર થ્રેડ ચોકસાઈ વર્ગ 4H/4h સુધી પહોંચે છે. CNC મશીનિંગ અને ઓનલાઈન શોધ પ્રણાલીઓનો ઉપયોગ કરીને ઉચ્ચ-ચોકસાઇ ભૌમિતિક નિયંત્રણ પ્રાપ્ત થાય છે, જે ઇલેક્ટ્રિક આર્ક ફર્નેસ ઓપરેશન દરમિયાન ઇલેક્ટ્રોડ તરંગીને કારણે થતા વર્તમાન વધઘટને અટકાવે છે.

સપાટી ગુણવત્તા ઑપ્ટિમાઇઝેશન
કચરો-મુક્ત એક્સટ્રુઝન ટેકનોલોજી મશીનિંગ ભથ્થાં ઘટાડે છે, કાચા માલના ઉપયોગમાં સુધારો કરે છે. વક્ર નોઝલ ડિઝાઇન વાહકતાને શ્રેષ્ઠ બનાવે છે, ઉત્પાદન ઉપજમાં 3% વધારો કરે છે અને વાહકતા 8% વધારે છે.