Comment les matériaux carbonés sont-ils classés ?

Les matériaux carbonés se déclinent en des centaines de variétés et des milliers de

caractéristiques.

 

  • Selon la classification des matériaux, les matériaux carbonés peuvent être divisés en produits carbonés, produits semi-graphitiques, produits en graphite naturel et produits en graphite artificiel.

 

  • Selon leurs propriétés, les matériaux carbonés peuvent être divisés en électrodes et anodes en graphite, électrodes et anodes en carbone, blocs de carbone, produits en pâte, produits spéciaux en carbone et graphite, produits carbonés pour l'industrie mécanique et électronique, fibres de carbone et leurs matériaux composites, équipements chimiques en graphite, etc.

 

  • Selon les applications, les matériaux carbonés peuvent être classés en industrie métallurgique, industrie de l'aluminium, industrie chimique, industrie mécanique et électronique et nouveaux matériaux carbonés utilisés dans les secteurs de haute technologie.

 

  • Selon la classification fonctionnelle, les matériaux carbonés peuvent être divisés en trois catégories : les matériaux conducteurs, les matériaux structuraux et les matériaux fonctionnels spéciaux :

(1) matériaux conducteurs. Tels que four électrique avec électrode en graphite, électrode en carbone, électrode en graphite naturel, pâte d'électrode et pâte d'anode (électrode auto-cuite), électrolyse avec anode en graphite, brosse et matériaux de matrice EDM.


(2) Matériaux structuraux. Tels que les matériaux de forge, les fours à ferroalliages, les fours à carbure, tels que le revêtement des cellules électrolytiques d'aluminium (également appelé matériau réfractaire carboné), les matériaux de réduction et réfléchissants des réacteurs nucléaires, les matériaux de revêtement des têtes de section ou des tuyères de fusées ou de missiles, les matériaux résistants à la corrosion des équipements de l'industrie chimique, les matériaux résistants à l'usure des machines industrielles, les revêtements en graphite des cristalliseurs de coulée continue de l'industrie de la fusion de l'acier et des métaux non ferreux, les dispositifs de fusion des semi-conducteurs et des matériaux de haute pureté.
(3) matériaux fonctionnels spéciaux. Tels que le biochar (valve cardiaque artificielle, os artificiel, tendon artificiel), divers types de carbone pyrolytique et de graphite pyrolytique, le graphite recristallisé, la fibre de carbone et ses matériaux composites, les composés intercouches de graphite, le carbone Fuller et le nano carbone, etc.

 

  • Selon leur utilisation et leur procédé de fabrication, les matériaux carbonés peuvent être classés en 12 types différents.

(1) Électrodes en graphite. Celles-ci comprennent principalement les électrodes en graphite de puissance ordinaire, les électrodes en graphite de haute puissance, les électrodes en graphite de très haute puissance, les électrodes en graphite à revêtement anti-oxydation, les blocs graphitisés et les électrodes en graphite naturel produites à partir de graphite naturel comme matière première principale.
(2) Anode en graphite. Y compris toutes sortes d'électrolyse en solution et d'électrolyse en sel fondu utilisant une plaque d'anode, une tige d'anode, une grande anode cylindrique (telle que l'électrolyse du sodium métallique).
(3) électrode électrique (positive) en carbone. Elle comprend principalement l'électrode en carbone avec de l'anthracite de haute qualité comme matière première principale, l'anode en carbone avec du coke de pétrole comme matière première principale pour la cellule électrolytique en aluminium (c'est-à-dire une anode précuite), et la brique de grille en carbone avec du coke d'asphalte comme matière première principale pour l'industrie de l'alimentation électrique et de la magnésie.
(4) Blocs de carbone (fours métallurgiques avec matériau réfractaire carboné). Il s'agit principalement de blocs de carbone utilisés dans les hauts fourneaux (moulage par extrusion-vibration, cuisson et traitement, moulage et cuisson électrique simultanés de petits blocs de carbone chauds, moulage ou moulage par vibration après cuisson, utilisation directe de blocs de carbone autocuits, blocs de graphite, blocs semi-graphites, carbure de silicium, etc.), de blocs de carbone pour cathodes de cellules d'électrolyse de l'aluminium (blocs de carbone latéraux, blocs de carbone inférieurs), de blocs de carbone pour le revêtement des fours à alliages de fer, des fours à carbure de calcium et autres fours thermoélectriques minéraux, ainsi que de blocs de carbone pour le revêtement des fours de graphitisation et des fours à carbure de silicium.
(5) pâte de charbon de bois. Elle comprend principalement la pâte d'électrode, la pâte d'anode et la pâte utilisée pour le collage ou le calfeutrage dans la maçonnerie de blocs de carbone (telle que la pâte à joint grossier et la pâte à joint fin pour la maçonnerie de blocs de carbone dans un haut fourneau, la pâte de fond pour la maçonnerie d'une cellule électrolytique d'aluminium, etc.).
(6) Graphite de haute pureté, haute densité et haute résistance. Il comprend principalement le graphite de haute pureté, le graphite à haute résistance et haute densité et le graphite isotrope haute densité.
(7) Charbon de bois et graphite spéciaux. Il comprend principalement du carbone pyrolytique et du graphite pyrolytique, du carbone poreux et du graphite poreux, du carbone vitreux et du graphite recristallisé.
(8) Carbone résistant à l'usure et graphite résistant à l'usure pour l'industrie mécanique. Cela inclut principalement les bagues d'étanchéité, les roulements, les segments de piston, les glissières et les aubes de certaines machines tournantes utilisées dans de nombreux équipements mécaniques.
(9) Produits à base de charbon et de graphite pour applications électriques. Cela comprend principalement les balais de moteurs et de générateurs électriques, les patins de pantographe de trolleybus et de locomotives électriques, les résistances en carbone de certains régulateurs de tension, les pièces en carbone des émetteurs téléphoniques, les barres de carbone pour arc électrique, les barres de carbone pour le gougeage à l'arc électrique et les barres de carbone pour batteries, etc.
(10) Équipements chimiques en graphite (également appelé graphite imperméable). Il comprend principalement divers échangeurs de chaleur, réservoirs de réaction, condenseurs, tours d'absorption, pompes en graphite et autres équipements chimiques.
(11) Fibre de carbone et ses composites. Cela comprend principalement trois variétés de fibres pré-oxydées, de fibres carbonisées et de fibres graphitisées, ainsi que des fibres de carbone et diverses résines, plastiques, céramiques, métaux et autres formes de produits en matériaux composites.
(12) Composé interlaminaire de graphite (également appelé graphite intercalé). Il existe principalement trois variétés de graphite flexible (c.-à-d. graphite expansé), de composé interlaminaire graphite-halogène et de composé interlaminaire graphite-métal. Le graphite expansé, fabriqué à partir de graphite naturel, est largement utilisé comme matériau pour joints d'étanchéité.


Date de publication : 30 juin 2021