石墨生坯所含煤沥青黏结剂在焙烧时发生热解缩聚反应而形成黏结焦(沥青焦),其在炭质骨料颗粒间形成黏结焦网格,把所有不同粒度的骨料牢固地结合在一起,使石墨电极其有一定的强度和理化性能。焙烧制成的石墨具有较高的机械强度、较低的电阻率、较好的热稳定性和化学稳定性。
焙烧的目的是什么?
(1)排除挥发分。在焙烧热处理过程中,生坯中所含煤沥青将发生热分解缩聚反应,不稳定的轻质组分将以挥发分的形式排除.挥发分的排出量为10%左右,故焙烧成品率一般在90%以下。
(2)黏结剂焦化。经过焙烧热处理,煤沥青黏结剂热解缩聚生成结构致密的黏结焦(沥青焦),将炭质骨料颗粒牢固地结合为一体,赋予石墨以使用性能。
(3)固定制品形状。成型后的生坯虽然具有一定的形状,但由于黏结剂保持原态,因此受热后生坯容易软化变形。通过焙烧过程中黏结剂的焦化,黏结焦使骨料颗粒固结在一起,制品形状得到固定,同时制品的体积也获得一定的稳定性。
(4)提高石墨制品的导电性能。伴随着焙烧过程中煤沥青黏结剂的焦化和挥发分的大量排除,石墨制品的电阻率大幅度降低,从而有效地提高了石墨制品的导电性能。
(5)提高制品的各项理化性能。焙烧过程中,黏结剂焦化,制品体积收缩,机械强度、真密度、抗氧化性、导热性、导电性和耐腐蚀性能等都得到了较大幅度的提高,使焙烧炭制品获得了良好的理化性能和使用性能。