石墨制品的粒度组成和粘结剂比例

石墨制品的粒度组成和粘结剂比例粒度组成的确定

确定石墨制品的粒度组成和粘结剂比例是石墨制品生产的重大技术问题之一，国内外许多学者对此进行了研究，并提出了一些粒度组成的推导公式，如考虑最佳物理机械性能的“最大密度法”及考虑最佳成品率的“适当密度法”，这些推导公式对研究粒度组成有一定参考意义。

考虑最佳物理机械性能的“最大密度法”

美国学者莫罗佐斯基曾提出一个石墨制品的结构模型，即石墨制品为焦炭颗粒和粘结剂炭化的结焦炭所构成的双组分模型，粘结剂在焦炭颗粒外层覆盖的厚度与焦炭颗粒半径之比为一常数，粒度组成以得到最终成品的最大密度为原则，因为成品的电阻率、弹性模量和机械强度、氧化性等表征炭材料物理化学性能的指标都与炭材料的密度有密切关系，莫罗佐斯基推导出下列几个公式:

中电阻率公式 1/ρ²=（d0）²x（d-d0）*1/B0

弹性模量公式 E=E0(d0)zdb

机械强度公式 S=S（do）db

式中

ρ—电阻率；

E弹性模量；CC

S机械强度；

d——炭制品的密度；

d0—焦炭颗粒的密度；

Db---粘结剂结焦炭的密度；

Bo、E、S——比例常数；

x、y、z——特性系数。

最大密度法的计算基础是骨料和粉料的堆积密度和堆积体的孔隙率，而骨料和粉料混合后的堆积密度、孔隙率受很多因素的影响，特别是破碎后的焦炭颗粒形状不规则，并非呈圆球形或正方形，但为了便于进行实验，用圆球堆积后的孔隙率变化模拟焦炭颗粒的堆积进行球体堆积方式对孔隙率影响的测定和计算。