JPS60176912A - 炭素材の製造方法 - Google Patents
炭素材の製造方法Info
- Publication number
- JPS60176912A JPS60176912A JP59031816A JP3181684A JPS60176912A JP S60176912 A JPS60176912 A JP S60176912A JP 59031816 A JP59031816 A JP 59031816A JP 3181684 A JP3181684 A JP 3181684A JP S60176912 A JPS60176912 A JP S60176912A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbon material
- furnace
- gas
- firing
- molded body
- Prior art date
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- Granted
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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】
（発明の属する技術分野）
本発明は、炭素材の製造方法に関する。
（従来技術とその問題点）
炭素材は通常コークス粉、黒鉛粉、油煙等の骨材にピッ
チ、タール等の結合材を加えて加熱混練した混線物を押
出し成形、混線物を粉砕し粒度調整した成形粉を加圧成
形、静水圧成形等の手段により所定の形状に成形した成
形体を得、これをマツフル炉、トンネル炉等の焼成炉に
おいて約１０００℃に焼成し、必要に応じこの焼成体を
更に２５００℃以上の温度で黒鉛化する方法がとられて
いる。
チ、タール等の結合材を加えて加熱混練した混線物を押
出し成形、混線物を粉砕し粒度調整した成形粉を加圧成
形、静水圧成形等の手段により所定の形状に成形した成
形体を得、これをマツフル炉、トンネル炉等の焼成炉に
おいて約１０００℃に焼成し、必要に応じこの焼成体を
更に２５００℃以上の温度で黒鉛化する方法がとられて
いる。
そして前記成形体は９例えばマツフル炉中に成形体を入
れ、成形体間及び成形体の周囲にコークス粉、黒鉛粉等
の詰粉を充填して焼成することにより、焼成時の酸化防
止、溶着防止及び炭素材の特性の維持をはかつていたが
、この方法では詰粉を使用するために粉塵が発生するこ
と、熱容量が大きいので昇温速度を小さくせざるを得ず
又昇温中の温度差が大きく、従って物理特性のばらつき
が大となること、異種成形体を隣り合わせに詰めた場合
に一方又は双方の成形体にふくれや亀裂を生ずることが
める等の問題がめった。
れ、成形体間及び成形体の周囲にコークス粉、黒鉛粉等
の詰粉を充填して焼成することにより、焼成時の酸化防
止、溶着防止及び炭素材の特性の維持をはかつていたが
、この方法では詰粉を使用するために粉塵が発生するこ
と、熱容量が大きいので昇温速度を小さくせざるを得ず
又昇温中の温度差が大きく、従って物理特性のばらつき
が大となること、異種成形体を隣り合わせに詰めた場合
に一方又は双方の成形体にふくれや亀裂を生ずることが
める等の問題がめった。
発明者は、特願昭５８−１６２８８９号において詰粉を
充填することなく、成形体の形状・寸法に適した焼成容
器を用い非酸化性の雰囲気で焼成する方法を提案した。
充填することなく、成形体の形状・寸法に適した焼成容
器を用い非酸化性の雰囲気で焼成する方法を提案した。
しかしこの方法では、焼成雰囲気を最適に保つために焼
成容器を成形体の形状・寸法ごとに製作しなければなら
ないこと、成形体が大きい場合は強度面から焼成容器の
厚さが大となり焼成容器自体の熱容量が大きくなって昇
温時間が長くなること等の問題を生じた。
成容器を成形体の形状・寸法ごとに製作しなければなら
ないこと、成形体が大きい場合は強度面から焼成容器の
厚さが大となり焼成容器自体の熱容量が大きくなって昇
温時間が長くなること等の問題を生じた。
（発明の目的）
本発明は上記した問題を解決し、ふくれ、亀裂等がなく
、特性の安定した炭素材の製造方法を提供することを目
的とする。
、特性の安定した炭素材の製造方法を提供することを目
的とする。
（発明の構成）
本発明は、炭素材の成形体を焼成炉で焼成するに際し、
該成形体を薄膜で包み、非酸化性の雰囲気で加熱焼成す
ることを特徴とする炭素材の製造方法に関する。
該成形体を薄膜で包み、非酸化性の雰囲気で加熱焼成す
ることを特徴とする炭素材の製造方法に関する。
本発明における成形体は前述した公知の方法によって得
られる成形体である。
られる成形体である。
焼成炉は、後述する非酸化性ガスが通過するガス流通路
をもった焼成炉でるり１例えばマツフル型雰囲気炉、ト
ンネル型雰囲気炉である。これらの焼成炉中に成形体を
搬入し、炉内に非酸化性ガスを送って炉内を非酸化性雰
囲気とし、成形体の周囲空間にコークス粉、黒鉛粉等の
詰粉を充填することなく焼成する。非酸化性ガスは９例
えば９素ガス、アルゴンガス、炭酸ガス、水素ガス、−
酸化炭素ガス、メタンガス、エタンガス、プロパンガス
又はこれらの混合ガス゛＜蔓る。
をもった焼成炉でるり１例えばマツフル型雰囲気炉、ト
ンネル型雰囲気炉である。これらの焼成炉中に成形体を
搬入し、炉内に非酸化性ガスを送って炉内を非酸化性雰
囲気とし、成形体の周囲空間にコークス粉、黒鉛粉等の
詰粉を充填することなく焼成する。非酸化性ガスは９例
えば９素ガス、アルゴンガス、炭酸ガス、水素ガス、−
酸化炭素ガス、メタンガス、エタンガス、プロパンガス
又はこれらの混合ガス゛＜蔓る。
薄膜は、上記非酸化性の雰囲気において侵されず、熱伝
導性がよ＜、６００℃までの通気性が小で厚さが０．１
ｍｍ以下の例えばアルミニウム箔、ニッケル箔、銅箔
等の金属箔が好ましい。赤外線を反射する性質の薄膜の
場合は表面を例えばカーボンブラックで黒色化する等の
処理をすることが好ましい。
導性がよ＜、６００℃までの通気性が小で厚さが０．１
ｍｍ以下の例えばアルミニウム箔、ニッケル箔、銅箔
等の金属箔が好ましい。赤外線を反射する性質の薄膜の
場合は表面を例えばカーボンブラックで黒色化する等の
処理をすることが好ましい。
炭素材の成形体は、第１図に示すように一般に３００〜
５２０℃でガス発生とそれによる重量減少が大きい。こ
の温度域の焼成炉内における成形体周囲の発生ガス濃度
が小さい（成形体より発生したガスの揮散が速い）と重
量減少が大きく、得られる炭素材の密度や強度が低下す
る。本発明では成形体を薄膜で包むことによって、ガス
の揮散を抑制し周囲の発生ガス濃度を大きくするもので
ある。反対に発生ガス濃度が大きくなり過ぎると成形体
の表面にふくれを生ずるから、このような事態が予想さ
れる場合には９発生ガス濃度が最適になるように条件を
変えればよい。例えばガスの発生量、が大きい（揮発分
の多い）成形体については、薄膜に適当な孔を設けたり
焼成炉内に流す非酸化性ガスの流量を大きくしたりして
９発生ガスの揮散をよくする。共詰めと称して異種成形
体（例えば揮発分の多いものと少ないもの）を同じ炉で
同時に焼成する場合には、一方に、又は互いに影響し合
って双方にふくれ等の不具合を生ずることがあるから、
この場合には上記したような発生ガス濃度を最適にする
焼成条件を選べばよい。
５２０℃でガス発生とそれによる重量減少が大きい。こ
の温度域の焼成炉内における成形体周囲の発生ガス濃度
が小さい（成形体より発生したガスの揮散が速い）と重
量減少が大きく、得られる炭素材の密度や強度が低下す
る。本発明では成形体を薄膜で包むことによって、ガス
の揮散を抑制し周囲の発生ガス濃度を大きくするもので
ある。反対に発生ガス濃度が大きくなり過ぎると成形体
の表面にふくれを生ずるから、このような事態が予想さ
れる場合には９発生ガス濃度が最適になるように条件を
変えればよい。例えばガスの発生量、が大きい（揮発分
の多い）成形体については、薄膜に適当な孔を設けたり
焼成炉内に流す非酸化性ガスの流量を大きくしたりして
９発生ガスの揮散をよくする。共詰めと称して異種成形
体（例えば揮発分の多いものと少ないもの）を同じ炉で
同時に焼成する場合には、一方に、又は互いに影響し合
って双方にふくれ等の不具合を生ずることがあるから、
この場合には上記したような発生ガス濃度を最適にする
焼成条件を選べばよい。
薄膜による成形体の包み方は上記発生ガス濃度を最適に
する方法を選べばよく特に制限はない。
する方法を選べばよく特に制限はない。
本発明の方締は、成形体が直方体や円柱で体積が１００
０ｃｍ３以上のものを焼成する場合に効果的である。１
０００ｃｍ”未満の成形体の場合は発生ガス濃度の調整
が複雑となり、薄膜で成形体を包む作業性が低下し易い
。
０ｃｍ３以上のものを焼成する場合に効果的である。１
０００ｃｍ”未満の成形体の場合は発生ガス濃度の調整
が複雑となり、薄膜で成形体を包む作業性が低下し易い
。
焼成温度（最高温度）は特に制限はないが通常９００〜
１３００℃である。
１３００℃である。
（実施例）
以下本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例１
寸法１８０ｍｍ（ＬＩＸ ３００ｍｍ（ｗ）Ｘ １００
ｍｍ（Ｈ）（７）炭素材の成形体を１個ずつ厚さ０．０
２ｍｍの表面をカーボンブラックを塗布して黒色化した
アルミニウム箔により２回巻回して包んだ。第２図に示
すようにこの成形体１を黒鉛性の保持板２の上に乗せ間
口３５０ ｍｍ（ＩＸ １８０ ｍｍ（Ｈｌのトンネル
型雰囲気炉３の中を通した。この時の炉内温度分布、成
形体の送り速度は、＊温速度が２０’Ｃ／時間、最高温
度１１００℃で１０時間保持されるように調節した。雰
囲気は密素ガスで、トンネル炉内の３カ所から、成形体
が酸化しないように、流量が１５１７分のガスを送った
。得られた焼成体の表面にはアルミニウムが付着してい
るので面研削盤で削り落した。得られた炭素材の物理特
性を第１表に示す。
ｍｍ（Ｈ）（７）炭素材の成形体を１個ずつ厚さ０．０
２ｍｍの表面をカーボンブラックを塗布して黒色化した
アルミニウム箔により２回巻回して包んだ。第２図に示
すようにこの成形体１を黒鉛性の保持板２の上に乗せ間
口３５０ ｍｍ（ＩＸ １８０ ｍｍ（Ｈｌのトンネル
型雰囲気炉３の中を通した。この時の炉内温度分布、成
形体の送り速度は、＊温速度が２０’Ｃ／時間、最高温
度１１００℃で１０時間保持されるように調節した。雰
囲気は密素ガスで、トンネル炉内の３カ所から、成形体
が酸化しないように、流量が１５１７分のガスを送った
。得られた焼成体の表面にはアルミニウムが付着してい
るので面研削盤で削り落した。得られた炭素材の物理特
性を第１表に示す。
第１表
比較例１
また、実施例１と同一の成形体をそのまま保持板の上に
乗せ実施例１と同一の焼成法で焼成した。
乗せ実施例１と同一の焼成法で焼成した。
この時の物理特性を第１表に示す。第１表から実施例１
のアルミニウム箔に包んだ炭素材は、密度。
のアルミニウム箔に包んだ炭素材は、密度。
強度等が比較例のものより大きく優れていることがわか
る。外観は実施例１．比較例１ともに正常でめった。
る。外観は実施例１．比較例１ともに正常でめった。
実施例２
１８０ｍｍ（ＬＡＸ ３００ｍｍ（ＭＸ １００胴■の
炭素材の成形体Ａ（揮発分１４％）及びＢ（揮発分８％
）各１０個をそれぞれアルミニウム箔により２回巻回し
て包んだ。これを実施例１と同一のトンネル炉に最初Ａ
１０個２次にＢ１０個の順に流し実施例１と同一の温度
条件で焼成した。ただし窒素ガスの流量は２５１／分と
した。炭素材の外観は正常であった。物理特性は第２表
に示した。
炭素材の成形体Ａ（揮発分１４％）及びＢ（揮発分８％
）各１０個をそれぞれアルミニウム箔により２回巻回し
て包んだ。これを実施例１と同一のトンネル炉に最初Ａ
１０個２次にＢ１０個の順に流し実施例１と同一の温度
条件で焼成した。ただし窒素ガスの流量は２５１／分と
した。炭素材の外観は正常であった。物理特性は第２表
に示した。
比較例２
実施例２と同じ成形体Ａ及び８６１０個をそのまま、実
施例２と全く−じ条件で焼成した。得られた炭素材の外
観は正常であった。物理特性は第２衣に示した。
施例２と全く−じ条件で焼成した。得られた炭素材の外
観は正常であった。物理特性は第２衣に示した。
第２表
第２表によれば実施例２の炭素材は比較例２の炭素材に
比較してカサ密度１曲げ強さ及び硬度のいずれも格段に
大きい。
比較してカサ密度１曲げ強さ及び硬度のいずれも格段に
大きい。
実施例３
実施例２と同一の成形体Ａ及び８６１０個を実施例２と
同様にしてアルミニウム箔で包み、窒素ガスの流量を１
５１／分に変更した以外は実施例２と同一条件で焼成し
たところ、Ａの１０個のうち６個の一部、ＢのＡに近い
方の位置に詰めた３個の一部にふくれが発生した。
同様にしてアルミニウム箔で包み、窒素ガスの流量を１
５１／分に変更した以外は実施例２と同一条件で焼成し
たところ、Ａの１０個のうち６個の一部、ＢのＡに近い
方の位置に詰めた３個の一部にふくれが発生した。
これは、実施例２よりも窒素ガスの流量を減らしたので
、成形体から発生したガスの窒素ガスによって運び去ら
れる量が減少して、炉内における揮発分の多い成形体Ａ
の周囲及びＡに近い位置に詰められた成形体Ｂの周囲の
発生ガス濃度が大きくなったためである。
、成形体から発生したガスの窒素ガスによって運び去ら
れる量が減少して、炉内における揮発分の多い成形体Ａ
の周囲及びＡに近い位置に詰められた成形体Ｂの周囲の
発生ガス濃度が大きくなったためである。
（発明の効！Ｊ：）
本発明によれば、成形体の周囲に充填する詰粉や成形体
を収納する焼成容器が不要となり、焼成炉に異種成形体
を隣り合わせに詰めてもふくれが発生せず、特性の優れ
た炭素材を経済的に得ることが可能になる。
を収納する焼成容器が不要となり、焼成炉に異種成形体
を隣り合わせに詰めてもふくれが発生せず、特性の優れ
た炭素材を経済的に得ることが可能になる。
第１図は成形体の焼成における焼成温度と重量減少の関
係を示す図及び第２図は本発明の一実施例になる製造方
法を示す略図である。 符号の説明 ｌ・・・成形体 ２・・・保持板 ３・・・トンネル炉 第 １ 図 ◇ 従 −・ 嫂“ ｏ ｚｏｏ ｍｏ ｔｏｏ ｓｏｏ ｔｏｏ。 燵ベヲｒｎ、席 〔Ｃ〕 某２ｍ
係を示す図及び第２図は本発明の一実施例になる製造方
法を示す略図である。 符号の説明 ｌ・・・成形体 ２・・・保持板 ３・・・トンネル炉 第 １ 図 ◇ 従 −・ 嫂“ ｏ ｚｏｏ ｍｏ ｔｏｏ ｓｏｏ ｔｏｏ。 燵ベヲｒｎ、席 〔Ｃ〕 某２ｍ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、炭素材の成形体を焼成炉で焼成するに際し。 該゛成形体を薄膜で包み、非酸化性の雰囲気で加熱焼成
することを特徴とする炭素材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59031816A JPS60176912A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 炭素材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59031816A JPS60176912A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 炭素材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60176912A true JPS60176912A (ja) | 1985-09-11 |
| JPH0357046B2 JPH0357046B2 (ja) | 1991-08-30 |
Family
ID=12341613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59031816A Granted JPS60176912A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 炭素材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60176912A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0214804A (ja) * | 1988-05-03 | 1990-01-18 | Union Carbide Corp | 高密度炭素及び黒鉛製品の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54156198A (en) * | 1978-05-31 | 1979-12-08 | Mitsubishi Keikinzoku Kogyo | Method of baking raw carbon electrode |
-
1984
- 1984-02-22 JP JP59031816A patent/JPS60176912A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54156198A (en) * | 1978-05-31 | 1979-12-08 | Mitsubishi Keikinzoku Kogyo | Method of baking raw carbon electrode |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0214804A (ja) * | 1988-05-03 | 1990-01-18 | Union Carbide Corp | 高密度炭素及び黒鉛製品の製造方法 |
| JP2505880B2 (ja) * | 1988-05-03 | 1996-06-12 | ユニオン、カーバイド、コーポレーション | 高密度炭素及び黒鉛製品の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0357046B2 (ja) | 1991-08-30 |
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