Grafit sintetis adalah polikristalin yang mirip dengan kristalografi. Ada banyak jenis grafit buatan dan proses produksi yang berbeda.
Secara umum, semua material grafit yang diperoleh setelah karbonisasi bahan organik dan grafitisasi pada suhu tinggi dapat secara kolektif disebut sebagai grafit buatan, seperti serat karbon (grafit), karbon pirolitik (grafit), grafit busa, dan lain sebagainya.
Dalam pengertian sempit, grafit buatan biasanya merujuk pada material padat curah, seperti elektroda grafit, grafit isostatik, yang dibuat dengan cara pencampuran, pencetakan, karbonisasi (dikenal sebagai pemanggangan dalam industri) dan grafitisasi, dengan kandungan pengotor rendah dari bahan baku arang (kokas minyak bumi, kokas aspal, dll.) sebagai agregat, dan terak batubara sebagai pengikat.
Terdapat banyak bentuk grafit buatan, termasuk bubuk, serat, dan balok, namun dalam arti sempit, grafit buatan biasanya berbentuk balok, yang perlu diproses menjadi bentuk tertentu sebelum digunakan. Grafit buatan dapat dianggap sebagai jenis material multifase, termasuk fase grafit yang diubah oleh partikel karbon seperti kokas minyak bumi atau kokas aspal, fase grafit yang diubah oleh pengikat pitch batubara yang dilapisi di sekitar partikel, akumulasi partikel atau pori-pori yang terbentuk oleh pengikat pitch batubara setelah perlakuan panas, dan lain-lain. Secara umum, semakin tinggi suhu perlakuan panas, semakin tinggi derajat grafitisasinya. Dalam produksi grafit buatan industri, derajat grafitisasinya biasanya kurang dari 90%.
Dibandingkan dengan grafit alami, grafit buatan memiliki perpindahan panas dan konduktivitas listrik, pelumasan, dan plastisitas yang lebih lemah, tetapi grafit buatan juga memiliki ketahanan aus, ketahanan korosi, dan permeabilitas rendah yang lebih baik daripada grafit alami.
Bahan baku untuk memproduksi grafit buatan terutama meliputi kokas minyak bumi, kokas jarum, kokas aspal, pitch batubara, mikrosfer karbon, dan lain-lain. Produk hilirnya terutama meliputi elektroda grafit, anoda pra-panggang, grafit isostatik, grafit kemurnian tinggi, grafit inti, penukar panas, dan sebagainya.
Penerapan produk grafit buatan terutama tercermin dalam aspek-aspek berikut:
1. Elektroda grafit: Dengan kokas minyak bumi dan kokas jarum sebagai bahan baku dan terak batubara sebagai pengikat, elektroda grafit dibuat melalui proses kalsinasi, pencampuran, pengepresan, pemanggangan, graptisasi, dan pemesinan. Elektroda ini banyak digunakan dalam tungku listrik baja, silikon industri, fosfor kuning, dan peralatan lainnya dengan melepaskan energi listrik dalam bentuk busur untuk memanaskan dan melelehkan muatan.
2. Anoda pra-panggang: terbuat dari kokas minyak bumi sebagai bahan baku dan pitch batubara sebagai pengikat melalui proses kalsinasi, pencampuran, pengepresan, pemanggangan, impregnasi, grafitisasi, dan pemesinan, umumnya digunakan sebagai anoda konduktif peralatan elektrolitik aluminium.
3. Bantalan, cincin penyegel: peralatan pengangkut media korosif, banyak menggunakan cincin piston, cincin penyegel, dan bantalan yang terbuat dari grafit buatan, bekerja tanpa menambahkan oli pelumas.
4. Penukar panas, kelas filter: grafit buatan memiliki karakteristik tahan korosi, konduktivitas termal yang baik, dan permeabilitas rendah. Banyak digunakan dalam industri kimia untuk membuat penukar panas, tangki reaksi, penyerap, filter, dan peralatan lainnya.
5. Grafit khusus: dengan kokas minyak bumi berkualitas tinggi sebagai bahan baku, pitch batubara atau resin sintetis sebagai pengikat, melalui persiapan bahan baku, pencampuran, pengadukan, pengepresan, penghancuran, pencampuran dan pengadukan, pencetakan, pemanggangan berulang, penetrasi berulang, pemurnian dan grafitisasi, pemesinan dan pembuatan, umumnya termasuk grafit isostatik, grafit nuklir, grafit kemurnian tinggi, digunakan di sektor industri kedirgantaraan, elektronik, dan nuklir.
Waktu posting: 23 November 2022