JPS58176180A - 炭素材の製造方法 - Google Patents
炭素材の製造方法Info
- Publication number
- JPS58176180A JPS58176180A JP57060476A JP6047682A JPS58176180A JP S58176180 A JPS58176180 A JP S58176180A JP 57060476 A JP57060476 A JP 57060476A JP 6047682 A JP6047682 A JP 6047682A JP S58176180 A JPS58176180 A JP S58176180A
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- JP
- Japan
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- product
- heated
- furnace
- producing
- induction heating
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- Ceramic Products (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はラバープレスにより、直接製品形状に成形した
炭素材の製造方法に関するものである。
炭素材の製造方法に関するものである。
本発明によつて得られ良度素材は、メカニカルシー〜、
パツキン等の一械用、放電加工用電極等の電気用、鋳型
、ルツボ、ヒーターなど０ＩＩｔｌｌ＆用、化学用、半
導体用、あるいは原子力用などＫｆｌ用出来るものであ
る。
パツキン等の一械用、放電加工用電極等の電気用、鋳型
、ルツボ、ヒーターなど０ＩＩｔｌｌ＆用、化学用、半
導体用、あるいは原子力用などＫｆｌ用出来るものであ
る。
従来のｊｌ［；材の製造方法は、滑材コークスとバイン
ダーピッチとを加熱ｊｌ温して得られたＩ％！混物など
の、炭素前駆体をモールドあるいはラバープレスで１０
ツクに成形し、−次焼成後アチェソン式炉で黒鉛化し、
冷却後必要に応じて角材あるいは円柱材から、Ｓ品に加
工していた。
ダーピッチとを加熱ｊｌ温して得られたＩ％！混物など
の、炭素前駆体をモールドあるいはラバープレスで１０
ツクに成形し、−次焼成後アチェソン式炉で黒鉛化し、
冷却後必要に応じて角材あるいは円柱材から、Ｓ品に加
工していた。
従来法においては、次の橡な閲馳虜があった。
従来法で炭素材を製造する場合、長期の鋳造日数を要す
るが、その大半が黒鉛化で費やされてい丸。
るが、その大半が黒鉛化で費やされてい丸。
またアチーソン式炉により黒鉛化する場合、炉内温度差
による３に材内の特性のバラフキはどうしてもさけられ
ず、加工物の品禦の均一性を電体することは困−であっ
た。また大型の加工品を得る丸めには、より大型の角形
あるいは円柱彫の素材が必要であり、弧造日数、品質、
収率等Ｋｊり一層の閲騙があった。
による３に材内の特性のバラフキはどうしてもさけられ
ず、加工物の品禦の均一性を電体することは困−であっ
た。また大型の加工品を得る丸めには、より大型の角形
あるいは円柱彫の素材が必要であり、弧造日数、品質、
収率等Ｋｊり一層の閲騙があった。
またかようにして製造したに系材から、製品に加工する
場合、その必要とする部分は一部であり大半は加工クズ
として捨てられてお９、省エネルギー、コストの面から
も改蕾が望まれてい丸。
場合、その必要とする部分は一部であり大半は加工クズ
として捨てられてお９、省エネルギー、コストの面から
も改蕾が望まれてい丸。
一方、ラバープレスによりｔｉ扱製品形状に成形するこ
とは、従来から知られている所であるけれども、製品形
状でのアチェソン式の黒鉛化は、発熱部の厚み及び充填
の不均一さの丸め、均一加熱は非常に四−であり九。
とは、従来から知られている所であるけれども、製品形
状でのアチェソン式の黒鉛化は、発熱部の厚み及び充填
の不均一さの丸め、均一加熱は非常に四−であり九。
ここに、アチェソン式＃に鉛化炉とは、両端に設置しえ
黒鉛電極の聞に１等ｒｊＩＵｉｉ４に炭素材を置き、素
材間ＫＩＩＩｅ素粒を充填して抵抗の高い炭素部でジュ
ール発熱をさせ、炭素材を加熱する方決である。
黒鉛電極の聞に１等ｒｊＩＵｉｉ４に炭素材を置き、素
材間ＫＩＩＩｅ素粒を充填して抵抗の高い炭素部でジュ
ール発熱をさせ、炭素材を加熱する方決である。
この方法による場合、発熱部であるＲ＊粒部は厚みは常
に一定であり、なおかつ充填も均一にされている必要か
める。この条件か満されない場合は抵抗のほらつきが生
じ、結果的に糸材内、炉内の温度の不均一さが表われ杓
−な特性を有する系材は偏られない。
に一定であり、なおかつ充填も均一にされている必要か
める。この条件か満されない場合は抵抗のほらつきが生
じ、結果的に糸材内、炉内の温度の不均一さが表われ杓
−な特性を有する系材は偏られない。
待をζν品形状を胸する原素材の一台は、発熱−を一定
の厚みに１−ることは物理的に無理があり、よって均−
加Ｓは畷しく安定した品餉の＃Ａ材を鋤ることは 不可
能であり九６ 本発明はかかる間舖点を解決するため、ラバープレスに
より直接製品形状に成形後、−次焼成して得られ友＃２
素ｅｔを誘導加熱炉により、黒鉛化する方法管提供する
ことｔｉ的とするものである。
の厚みに１−ることは物理的に無理があり、よって均−
加Ｓは畷しく安定した品餉の＃Ａ材を鋤ることは 不可
能であり九６ 本発明はかかる間舖点を解決するため、ラバープレスに
より直接製品形状に成形後、−次焼成して得られ友＃２
素ｅｔを誘導加熱炉により、黒鉛化する方法管提供する
ことｔｉ的とするものである。
こζＫｍｒう誘導加熱とは、コイル内に庚素材を置き、
コイルに電流を流し′た時に生じる交書磁界によって、
択素材内に発生する電流により、ｌＲ票材を加熱する方
法である。
コイルに電流を流し′た時に生じる交書磁界によって、
択素材内に発生する電流により、ｌＲ票材を加熱する方
法である。
以下本発＃ｉｔ−具体的に説明する。
本発明に使用される炭素前駆停は、石油系あるいは、石
縦糸の骨材コークスとバインダーピッチを加熱捏混して
得られた捏混物及び、ピッチ類の抽出操作によって匈ら
れた抽出物等、伺らｆｌｌｌ ＦＪされるものではない
。
縦糸の骨材コークスとバインダーピッチを加熱捏混して
得られた捏混物及び、ピッチ類の抽出操作によって匈ら
れた抽出物等、伺らｆｌｌｌ ＦＪされるものではない
。
マタ、本発明の製造方法におけるラバー７゛レスは択素
前駆体をラバーバックＶＣ光填し周囲から、杓−に加圧
する方法である。缶られたものはきわめて等方性でかつ
均一であり、４Ｍ麹な拒状を有するものであっても 容
易ＫＩＪｉ１都−成形かできるものである。
前駆体をラバーバックＶＣ光填し周囲から、杓−に加圧
する方法である。缶られたものはきわめて等方性でかつ
均一であり、４Ｍ麹な拒状を有するものであっても 容
易ＫＩＪｉ１都−成形かできるものである。
このようＫして成形された。−晶形状を有する成形体を
、通常の方法により一次焼成した後、誘導加熱炉におい
て加熱し黒鉛化するものである。
、通常の方法により一次焼成した後、誘導加熱炉におい
て加熱し黒鉛化するものである。
誘導加熱炉は、素材がコイル内に置かれており素材全体
がｐ！４囲から均等に加熱されるため、品質の均一性、
品質の向上、収率の向上、及び加熱時開の大幅な短ｍＹ
ｔ行なえるものである。
がｐ！４囲から均等に加熱されるため、品質の均一性、
品質の向上、収率の向上、及び加熱時開の大幅な短ｍＹ
ｔ行なえるものである。
また素材部以外の発熱が全く無く、アチーソン炉の５ｔ
ｋｘ素粒加熱の必要もなく、したがってその省エネルギ
ー効果は非常に大きく、その上短時間、最少限のエネル
ギーによる加熱の丸め、断熱層の蓄熱量も少なく、冷却
勘闇の触動も出来るものである。
ｋｘ素粒加熱の必要もなく、したがってその省エネルギ
ー効果は非常に大きく、その上短時間、最少限のエネル
ギーによる加熱の丸め、断熱層の蓄熱量も少なく、冷却
勘闇の触動も出来るものである。
誘導加熱では、直接加熱と間接加熱の二つの方法が考え
られる。
られる。
直接加熱は、コイル内に＃Ｉｒ熱材と共ｒ（製品形状を
有する一次焼成品を置き、誘導加＠により駅素材友けを
加熱する方法である。素材の電気比抵抗、インバーター
の周波数によや電流のｊｌｋｍ浸透深さが決まるが、素
材の一定深さまで周囲から全体的に均一に発熱するため
、アチェソン炉の炭素粒部だけの二面発熱による伝熱加
熱に比較するとその温度差は、１１５以下にすることが
出来る。したがって短時間加熱も出来、均一な特性を有
する素材が得られるものである。
有する一次焼成品を置き、誘導加＠により駅素材友けを
加熱する方法である。素材の電気比抵抗、インバーター
の周波数によや電流のｊｌｋｍ浸透深さが決まるが、素
材の一定深さまで周囲から全体的に均一に発熱するため
、アチェソン炉の炭素粒部だけの二面発熱による伝熱加
熱に比較するとその温度差は、１１５以下にすることが
出来る。したがって短時間加熱も出来、均一な特性を有
する素材が得られるものである。
を友、加熱脚素材だけの加熱であると七から、その蓄熱
量も少なく、アチェソン炉に比較して、１４以下の時間
で冷却できるものである。
量も少なく、アチェソン炉に比較して、１４以下の時間
で冷却できるものである。
間接加熱は、コイル内に、製品形状を有する一次焼成品
を入れ九黒鉛製容鰺を置き、黒鉛容器を発熱させて、間
接的に素材を加熱する方法である。
を入れ九黒鉛製容鰺を置き、黒鉛容器を発熱させて、間
接的に素材を加熱する方法である。
容器と素材の間は、空間であっても、炭素粒が鮎ってい
てもどちらでも良い 黒鉛の電気比抵抗とインバーターの周波数から、黒鉛製
容器の愈泗肉岸が決まるため、同＃！Ｆ器における発熱
量は常に安定しており、製品形状を有する一次焼成品は
、容器からの放射伝熱によりＪ４＃Ｍから拘−に加熱さ
れるため、短詩ｒｋ１加熱ができ、異纏形状の同時加熱
も可能であるという利点がある。
てもどちらでも良い 黒鉛の電気比抵抗とインバーターの周波数から、黒鉛製
容器の愈泗肉岸が決まるため、同＃！Ｆ器における発熱
量は常に安定しており、製品形状を有する一次焼成品は
、容器からの放射伝熱によりＪ４＃Ｍから拘−に加熱さ
れるため、短詩ｒｋ１加熱ができ、異纏形状の同時加熱
も可能であるという利点がある。
を九コイμ上下端の磁束密度低下による不均一さを、黒
鉛容器によＩ改善し、コイル上下端部においても、均−
ｔｋ３１材を慟ることを可能とした。
鉛容器によＩ改善し、コイル上下端部においても、均−
ｔｋ３１材を慟ることを可能とした。
誘導加熱炉は、アチムソン炉の橡１に長方形の炉ではな
く、例えば、円ｉｌＩ形や多角形などの炉であるため、
炉内への不活性ｔｉｘｔｖ供給は、比較的絢−に行なう
ことができる。よるで冷却時の不活性ガスの供給による
強制冷却は、容易に行なうことができ、さらに−繍冷却
時閲が触動された。特ＫＩＢ４１接加熱の場合の効果は
著しく、１／７の時間に電動された。
く、例えば、円ｉｌＩ形や多角形などの炉であるため、
炉内への不活性ｔｉｘｔｖ供給は、比較的絢−に行なう
ことができる。よるで冷却時の不活性ガスの供給による
強制冷却は、容易に行なうことができ、さらに−繍冷却
時閲が触動された。特ＫＩＢ４１接加熱の場合の効果は
著しく、１／７の時間に電動された。
次に’ｌｋ導加熱炉のコイｆｉ／＃ｉ一般的には一体も
のであるけれども、その上下端におりる磁束密度の低下
Ｆｉ督しく、特に均一特性を必要とする決累材には、改
善が必要であり、上下端のコイＡ／ｉＲＩ分を分割し、
そこに、磁束密度の低下會輛うｆｅ砂の電流を流すとと
Ｋより、上下端の不均一さの改善がなされた。また特に
このコイルに、黒鉛容器を使用して間接加熱を行なえば
、不均一さは、さらに改善され、より絢−な特性を有す
る素材を得ることができるものである。
のであるけれども、その上下端におりる磁束密度の低下
Ｆｉ督しく、特に均一特性を必要とする決累材には、改
善が必要であり、上下端のコイＡ／ｉＲＩ分を分割し、
そこに、磁束密度の低下會輛うｆｅ砂の電流を流すとと
Ｋより、上下端の不均一さの改善がなされた。また特に
このコイルに、黒鉛容器を使用して間接加熱を行なえば
、不均一さは、さらに改善され、より絢−な特性を有す
る素材を得ることができるものである。
次に本発明の実施例について睨明を行なう。
実施４ｐ４１
平均粒径１５ミクロンの骨材コークス１００部に対シ、
コールタールピッチ５６ｓｔ−二−ダーで加熱！Ｍ混後
、粉砕し得られた縦索前駆体をラバーパックに充填しラ
バープレスにより面圧、１．３ＬＯＶｄＫて成形した。
コールタールピッチ５６ｓｔ−二−ダーで加熱！Ｍ混後
、粉砕し得られた縦索前駆体をラバーパックに充填しラ
バープレスにより面圧、１．３ＬＯＶｄＫて成形した。
その結果外径９００ダｌ内径６５０”麿Ｘ １８００ｓ
１１の円筒形成形体を得九。次にこれを１２ＱＯ’ｃｔ
で一次焼成した後、得られた一次焼成品を、誘導加熱炉
のコイル内に断熱材と共に置き、３に１１ｘ、３Ｑ（Ｊ
％のサイリスターインバーター電源ニヨリ、３００”Ｃ
／ｈｒ Ｏ外ａ！速ＪＪ［’ ２８００℃まで直接加熱
し、黒鉛化し７’（饋放冷した。
１１の円筒形成形体を得九。次にこれを１２ＱＯ’ｃｔ
で一次焼成した後、得られた一次焼成品を、誘導加熱炉
のコイル内に断熱材と共に置き、３に１１ｘ、３Ｑ（Ｊ
％のサイリスターインバーター電源ニヨリ、３００”Ｃ
／ｈｒ Ｏ外ａ！速ＪＪ［’ ２８００℃まで直接加熱
し、黒鉛化し７’（饋放冷した。
加熱時の各方向の温度差、電力原単位、脅られた製品の
物性値のばらつき、ん却時間を−ｋＫ示した。
物性値のばらつき、ん却時間を−ｋＫ示した。
彎ｉ偽−追
実施例１と同様ｔ（ｍ Ｌで得られた一次焼成品を誘導
加熱炉内に、５０鰭厚みの＃Ａ船ルフホ内に入れ、ルツ
ボ管断熱材で饋い、実施例１と−ｊ−外温速度で加熱し
た。
加熱炉内に、５０鰭厚みの＃Ａ船ルフホ内に入れ、ルツ
ボ管断熱材で饋い、実施例１と−ｊ−外温速度で加熱し
た。
加熱後、ルツボ内に黒鉛パイプを使用して、アルゴンガ
スｆ３０１７ｍの流量で流し、急冷した。
スｆ３０１７ｍの流量で流し、急冷した。
加熱時の各方向の温度差、電力源単位、得られ九製品の
ば゛らつき、冷却時間を示した。
ば゛らつき、冷却時間を示した。
（比較例１）
実施例１と同様にして得られた一次焼成品を、アチェソ
ン炉に従来法と同様ＫＩＰ２素粒と共に炉詰めし、断熱
層で覆った後、１００００の直流電＃ｉにより３００℃
／ｂｔｑ）昇温速度で２８００℃まで加熱し黒鉛化した
。黒鉛化後自然放冷した。得られた黒鉛材Ｋｋｉクラッ
クが生じていた。加熱時の各方向の温度差、電力原単位
、得られた製品の物性値のばらつき、冷却時間を表に示
した。
ン炉に従来法と同様ＫＩＰ２素粒と共に炉詰めし、断熱
層で覆った後、１００００の直流電＃ｉにより３００℃
／ｂｔｑ）昇温速度で２８００℃まで加熱し黒鉛化した
。黒鉛化後自然放冷した。得られた黒鉛材Ｋｋｉクラッ
クが生じていた。加熱時の各方向の温度差、電力原単位
、得られた製品の物性値のばらつき、冷却時間を表に示
した。
表
物性値
以上のごとく１本発明によれば直ｍａｉ１品形状を有す
る次素材が、短時間にしかも、均一な品質で黒鉛化でき
ることが可能となった。
る次素材が、短時間にしかも、均一な品質で黒鉛化でき
ることが可能となった。
特許出願人
揖斐川電気工業株式会社
代表″４ 多賀詞−Ｓ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、＃！素材の製造方ｂｋにおいて、尿素前駆体ｔラバ
ープレスにより直接製品形状に成形し、−次焼成した後
、＃ｌ＃導加熱炉にふ・けるコイル内に焼成品を入れて
加熱することＶＣより、１紀焼成品’ｅ＃１１ｉ／Ｅ１
化し冷却後製品を取り出すことｔ特徴とする炭素材の製
造方法。 ２、コイル内ＫｔｌＬ成品ｔ［嵌入れて１１熱すること
を特徴とする特ｔｆ＃求範囲第１項記載の炭素材の製造
方法。 ３、コイル内に焼成品を、黒鉛製容器内に入れて、間接
加熱することｔ特徴とする、特許請求範囲第１項記載の
脚脚材の製造方法。 ４、焼成品を黒鉛化し、冷却時に炉内にガスを流すこと
【特徴とする特ｒｆｆｌｌＩ求範囲第１〜３項記載の炭
素材の製造方法。 ５、誘導加熱炉におけるコイｋｆ２以上に分割すること
を特徴とする特許請求範囲第１〜４項記載の＊＊材の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57060476A JPS58176180A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 炭素材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57060476A JPS58176180A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 炭素材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58176180A true JPS58176180A (ja) | 1983-10-15 |
| JPH0238548B2 JPH0238548B2 (ja) | 1990-08-30 |
Family
ID=13143358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57060476A Granted JPS58176180A (ja) | 1982-04-12 | 1982-04-12 | 炭素材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58176180A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61158808A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-18 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 黒鉛化方法 |
| JPS6379759A (ja) * | 1986-09-22 | 1988-04-09 | 東洋炭素株式会社 | 高純度黒鉛材の製造方法 |
| JP2015189646A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 高周波を使用した二段加熱方式縦型黒鉛化炉および黒鉛の製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50118986A (ja) * | 1974-03-02 | 1975-09-18 | ||
| JPS56109808A (en) * | 1980-02-05 | 1981-08-31 | Inoue Japax Res Inc | Graphite sintering apparatus |
-
1982
- 1982-04-12 JP JP57060476A patent/JPS58176180A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50118986A (ja) * | 1974-03-02 | 1975-09-18 | ||
| JPS56109808A (en) * | 1980-02-05 | 1981-08-31 | Inoue Japax Res Inc | Graphite sintering apparatus |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61158808A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-18 | Toshiba Ceramics Co Ltd | 黒鉛化方法 |
| JPH0569767B2 (ja) * | 1984-12-28 | 1993-10-01 | Toshiba Ceramics Co | |
| JPS6379759A (ja) * | 1986-09-22 | 1988-04-09 | 東洋炭素株式会社 | 高純度黒鉛材の製造方法 |
| JP2015189646A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社 | 高周波を使用した二段加熱方式縦型黒鉛化炉および黒鉛の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0238548B2 (ja) | 1990-08-30 |
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