2 5 6 5 S B
Predmetom vynálezu je spósob úspornéhovypaíovania uhlíkových materiálov, ktoréokrem vypaíovania sú ešte v dalšom štádiuvýroby grařitované při teplotách na 2 300stupňov C. Úspornost vypaíovania spočívá vtom, že okrem rovnoměrného a priamočia-reho stúpanla teploty do 700 °C sa ukon-čuje vypalovanle v rozmedzí 850—900 °C,namlesto doteraz používanej maximálnejteploty vypaíovania nad 1 050 °C.
Doterajší spósob vypaíovania uhlíkovýchmateriálov spočívá v tom, že teplota vo vy-palovacej peci — vykurovanej či už plynomalebo elektricky — stúpa podlá určitej křiv-ky na maximálnu teplotu okolo 1 050—1 200stupňov C. Počas stúpania vypalovacej tep-loty sa vo vypalovanom uhlíkovom mate-riáli dejú následovně premeny: 0—100 °C: únik vody a máknutie uhlíkového' mate-riálu, 100—200 °C: vyparovanie 1'ahkých olejov zo spojiva,zvyšovanie a máknutie, začiatok polyme-rizácie komponentou, 200—300 °C: okysličovanie povrchovej vrstvy výliskov,zmršťovanie, praskanie povrchu, 300—400 °C: zvýšený únik prchavých látok zo spojiva — preto je nutnost pomalého stúpaniateploty (až do 700 ’G), možnosti puchiero-vania povrchu, 400—500 °C: ukončenie máknutia, začiatok vzniku po-lokoksu zo spojiva, 500—600 °C: tvorba pórov, zníženie elektrického odpo-ru, změna polokoksu na koks, stúpaniehodnót mechanických vlastností uhlíko-vých materiálov, 600—700 °C: stúpanie elektrickej vodivosti aj ostat-ných mechanických vlastností, 700—800 °C: konec stúpania pevnosti, zmršťovania ajpórovitosti, termické stárnutie koksov zospojiva, počiatok ukladania plochých mo-lekúl z koksového spojiva do zvázkov, 800-900 °C: ustálenie vlastností uhlíkových materiá-lov a skončenie unikania prchavých kom-ponentov, ako je to vidno na obrázku č. 3a obrázku č. 2, 900—1 200 °C: tvorba koksových slejí a ich termické zme- 4 ny ako pOčlatočná fáza grafitačného pro-cesu. Z uvedeného prehladu dejov v jednotlivýchrozmedziach teplůt počas vypaíovania jevidno, že pri teplotách od 900 °C do 1 200stupňov C, sa už v uhlíkových materiálochžiadne také podstatné změny nedejú, ktoréby mohli ovplyvniť vlastnosti, získané po-zdejšou grafitáciou.
Nedostatkom doterajšieho spůsobu vypa-lovania na 1 050 °C je zbytočne vysoká tep-lota vypaíovania uhlíkových inateriálov,pozdějšie grafitovaných (nad 2 3Ó0 °C). Vy-palovanie na takúto vysokú teplotu (1050stupňov C) u elektrických pecí je zbyteč-ným strácaním elektrickej energie. Vypalo-vanie na 1 200 °C v kruhovéj peci, vykuřo-vané] plynom, je k voli nerovnoměrnémurozloženiu teploty na výšku komory, ako jeto vidno na obrázku č. 1. Uhlíkový materiál,umiestnený u dna komory, je vypálený ajtak len na 850 °C — hoci meraná teplotaje 1 200 °C. S vyššou teplotou sa k vóli vý-murovke pece nemůže isť a ani tepelnouVýdržou sa podstatné rozdiel teplót nedázmeniť. Je daný charakteristikou pece. Dal-ším nedostatkom doterajšieho spůsobu vy-paíovania je používaná křivka stúpania tep-loty, znázorněná na obr. 4 (křivka „a“),ktorá nezaisťuje čo najpomalšie stúpanieteploty až k bodu podstatných premien —pri 700 °C. Vypalovací režim podlá tejtokřivky má vplyv aj na možné nepodarky,ktoré vznikajú počas vypaíovania uhlíko-vých materiálov (praskliny, puchiere, nedo-statečné fyzikálně parametre).
Tieto nedostatky doterajšieho spůsobu vy-paíovania uhlíkových materiálov odstraňu-je tento vynález, ktorého podstata spočíváv tom, že sa prevádza najprv rovnoměrný,pozvolné stúpajúcí ohřev až do 700 °C, srýchlosťou stúpania 6 až 9 °C/h, s násled-ným stúpajúcim ohrevom s rýchlosťou 11až 15 °C/h, až do skončenia vypaíovania vrozmedzí teplůt 850—900 °C. Ako příkladnéprevedenie priebehu takejto navrhovanejvypalovacej křivky je vidno na obr. 4 (křiv-ka „b"). Znázorňuje jednak priebeh novejnavrhnutej křivky s najpomalším priamo-čiarym stúpaním do 700 °C, ako aj navrho-vaiiú najvyššlu teplotu v rozmedzí 850 až900 °C. Pravdivost tohto návrhu sa dá do-kumentovat jednak obrázkom č. 2, kde jevidno priebeh unikania plynov zo spojivapočas vypaíovania, ako aj obrázkom č. 3,kde sú znázorněné změny fyzikálnych vlast-ností uhlíkových materiálov pri určitej tep-lotě vypaíovania. Z oboch týchto obrázkochje možno usúdiť, že maximálna v-ypalovaciateplota 850—900 °C je dostatočne vysoká preuhlíkové materiály, ktoré budú ešte grafi-tované pri teplote nad 2 300 °C.
Možnost využitia predmetu tohoto vynále- zu je jednak v kruhovej peci, ale hlavně v peciach elektrických. V kruhovej peci —