JPS61191509A - 等方性黒鉛材の製造法 - Google Patents
等方性黒鉛材の製造法Info
- Publication number
- JPS61191509A JPS61191509A JP60032263A JP3226385A JPS61191509A JP S61191509 A JPS61191509 A JP S61191509A JP 60032263 A JP60032263 A JP 60032263A JP 3226385 A JP3226385 A JP 3226385A JP S61191509 A JPS61191509 A JP S61191509A
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は２等方性黒鉛材の製造法に関する。
（従来技術）
従来の等方性黒鉛材は２通常コークス粉、黒鉛粉、油煙
等の骨材にピッチ、タールあるいはフェノール樹脂など
の高分子化合物の結合材を加えて加熱混練し、得られた
混線物を冷却後粉砕し粒度調整した成形粉を静水圧成形
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、これを更に２５００℃以上の温度で黒鉛化する方
法がとられている。
等の骨材にピッチ、タールあるいはフェノール樹脂など
の高分子化合物の結合材を加えて加熱混練し、得られた
混線物を冷却後粉砕し粒度調整した成形粉を静水圧成形
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、これを更に２５００℃以上の温度で黒鉛化する方
法がとられている。
そして前記コークス粉は２通常はモザイク状であっても
流れ模様の部分が面積で２０チ前後あり。
流れ模様の部分が面積で２０チ前後あり。
粒子の長径／短径比が２を越えそのため静水圧成形を行
っても、熱膨張係数、電気比抵抗の異方性比は１．０８
〜１．２０であり、充分な等方性を得ることができなか
った。
っても、熱膨張係数、電気比抵抗の異方性比は１．０８
〜１．２０であり、充分な等方性を得ることができなか
った。
発明者等は、特願昭５８−６０３４２号において、成形
粉を造粒することによって、異方性比１．０３以下の等
方性黒鉛材を得る方法を提案した。
粉を造粒することによって、異方性比１．０３以下の等
方性黒鉛材を得る方法を提案した。
しかし、この方法では、物理特性が低下し、高強度高密
度の等方性黒鉛材が得られないこと、スラリー調整、造
粒などの工程が増えコスト高につながること、造粒粉の
保管に注意を払わなければならないことなどの問題点を
生じていた。
度の等方性黒鉛材が得られないこと、スラリー調整、造
粒などの工程が増えコスト高につながること、造粒粉の
保管に注意を払わなければならないことなどの問題点を
生じていた。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、上記した造粒等の工程を用いることなく、物
理特性に優れた等方性黒鉛材の製造法を提供することを
目的とする。
理特性に優れた等方性黒鉛材の製造法を提供することを
目的とする。
発明者等は、更に研究を進めた結果、平均粒径１５μｍ
以下に微粉砕したモザイク構造をもつコークスを用いる
ことにより異方性比が小さく、物理特性の優れた黒鉛材
が得られることを見出した。
以下に微粉砕したモザイク構造をもつコークスを用いる
ことにより異方性比が小さく、物理特性の優れた黒鉛材
が得られることを見出した。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、炭素原料の骨材に結合材を加えて捏和、粉砕
した成形粉を静水圧加圧成形し２次いで焼成及び黒鉛化
する等方性黒鉛材の製造法において、骨材が平均粒径１
５μｍ以下及び長径／短径比が１以上２以下であり、流
れ模様の部分が面積で１０％以下のモザイク状仮焼コー
クス粉を含む等方性黒鉛の製造法に関する。
した成形粉を静水圧加圧成形し２次いで焼成及び黒鉛化
する等方性黒鉛材の製造法において、骨材が平均粒径１
５μｍ以下及び長径／短径比が１以上２以下であり、流
れ模様の部分が面積で１０％以下のモザイク状仮焼コー
クス粉を含む等方性黒鉛の製造法に関する。
本発明における骨材は、流れ模様が面積で１０チ以下の
モザイク状仮焼コークス粉単独か、これに油煙系人造黒
鉛のような等方性炭素原料、更に必要に応じＳｉＣ粉の
ような等方性の無機質添加物を加えたものを用いる。ど
の骨材も例えばレーザー回折型粒度分布測定装置で測定
して平均粒径１５μｍ以下及び長径／短径比が１以上２
以下のは平行曲線の長さが瞬接する線間の最大幅の２倍
以上か又は２０μｍ以上続以上−るものをいう。
モザイク状仮焼コークス粉単独か、これに油煙系人造黒
鉛のような等方性炭素原料、更に必要に応じＳｉＣ粉の
ような等方性の無機質添加物を加えたものを用いる。ど
の骨材も例えばレーザー回折型粒度分布測定装置で測定
して平均粒径１５μｍ以下及び長径／短径比が１以上２
以下のは平行曲線の長さが瞬接する線間の最大幅の２倍
以上か又は２０μｍ以上続以上−るものをいう。
偏光顕微鏡により２００倍で観察した流れ模様の例を第
１図に、モザイク構造の例を第２図に示す。
１図に、モザイク構造の例を第２図に示す。
前記モザイク構造の中の流れ模様を示す部分の占める面
積を測定し、その面積が１０％を越える下 と長径／短径比が２以下にならず、２以よにするために
は平均粒径をか々シ小さくしなければならない。長径／
短径比は１以上２以下にしないと異方性比が大きくなっ
て好ましくない。骨材の平均粒径が１５μｍを越えると
高密度の黒鉛材が得られない。
積を測定し、その面積が１０％を越える下 と長径／短径比が２以下にならず、２以よにするために
は平均粒径をか々シ小さくしなければならない。長径／
短径比は１以上２以下にしないと異方性比が大きくなっ
て好ましくない。骨材の平均粒径が１５μｍを越えると
高密度の黒鉛材が得られない。
前記の長径とは電子顕微鏡で観察したコークス粉の粒子
投影面での最大長さを測定したものであり、短径とは長
径の垂直二等分線が投影面を横切る長さを測定したもの
である。
投影面での最大長さを測定したものであり、短径とは長
径の垂直二等分線が投影面を横切る長さを測定したもの
である。
第３図に電子顕微鏡により２０００倍で観察した長径／
短径比が１．３のモザイク状仮焼コークスの粒子の例及
び第４図に長径／短径比が２．１以上の粒子の例を示し
た。
短径比が１．３のモザイク状仮焼コークスの粒子の例及
び第４図に長径／短径比が２．１以上の粒子の例を示し
た。
この骨材に結合材としてタール、ピッチ、フェノール樹
脂等を加え公知の方法により捏和する。
脂等を加え公知の方法により捏和する。
得られる捏和物の揮発分は６〜１８重量％が好ましい。
６重量−未満では満足な物理特性の黒鉛材が得難く、１
８重量％を越えるとふくれやキレンが発生することがあ
る為である。捏和物は公知の方法で粉砕、静水圧加圧成
形、焼成及び黒鉛化され２等方性黒鉛材とされる。又黒
鉛材の密度を上げる必要がある場合は、焼成後にピッチ
含浸、再焼成、黒鉛化を行うが、これらの条件に制限は
ない。
８重量％を越えるとふくれやキレンが発生することがあ
る為である。捏和物は公知の方法で粉砕、静水圧加圧成
形、焼成及び黒鉛化され２等方性黒鉛材とされる。又黒
鉛材の密度を上げる必要がある場合は、焼成後にピッチ
含浸、再焼成、黒鉛化を行うが、これらの条件に制限は
ない。
（実施例）
次に実施例を説明する。
実施例１
流れ模様の部分が面積で１％以下の石炭系モザイク状仮
焼コークスを粉砕して平均粒径５μｍ。
焼コークスを粉砕して平均粒径５μｍ。
長径／短径比を１．３とした。この骨材４０重量部に、
コールタール１０重量部、タールピッチ５０重量部を加
え、双腕型捏和機によシ約２００°Ｃの温度で加熱しな
がら充分に捏和し、冷却後粉砕を行った。揮発分は１４
重量％である。この成形粉をゴム型に入れ、静水圧加圧
プレスによシ成形した。この成形体を非酸化性雰囲気中
１０００℃で焼成し、約３０００℃で黒鉛化を行った。
コールタール１０重量部、タールピッチ５０重量部を加
え、双腕型捏和機によシ約２００°Ｃの温度で加熱しな
がら充分に捏和し、冷却後粉砕を行った。揮発分は１４
重量％である。この成形粉をゴム型に入れ、静水圧加圧
プレスによシ成形した。この成形体を非酸化性雰囲気中
１０００℃で焼成し、約３０００℃で黒鉛化を行った。
得られた黒鉛材の物理特性及び異方性化を第１表に示す
。
。
なお、この場合の平均粒径は、レーザー回折型粒度分布
測定装置を用い、長径／短径比はＳＥＭ写真よシ測定し
た。
測定装置を用い、長径／短径比はＳＥＭ写真よシ測定し
た。
実施例２
流れ模様の部分が面積で４係の石炭系モザイク状仮焼コ
ークスを粉砕して平均粒径８μｍ、長径／短径比を１．
４とした。この骨材４５重量部にコールタール１０重量
部、タールピッチ４５重量部を加え、捏和機によシ約２
００℃の温度で、加熱しながら充分に捏和し冷却後粉砕
を行った。揮発分は、１２重量％である。この成形粉を
実施例１と同一方法で成形、焼成、黒鉛化を行った。得
られた黒鉛材の物理特性及び異方性比を第１表に示す。
ークスを粉砕して平均粒径８μｍ、長径／短径比を１．
４とした。この骨材４５重量部にコールタール１０重量
部、タールピッチ４５重量部を加え、捏和機によシ約２
００℃の温度で、加熱しながら充分に捏和し冷却後粉砕
を行った。揮発分は、１２重量％である。この成形粉を
実施例１と同一方法で成形、焼成、黒鉛化を行った。得
られた黒鉛材の物理特性及び異方性比を第１表に示す。
実施例３
流れ模様の部分が面積で９チ以下の石油系モザイク状仮
焼コークスを粉砕して、平均粒径１４μｍ、長径／短径
比を１．６とした。この骨材５５重量部にコールタール
１０重量部、タールピッチ３５重量部を加え、捏和機に
より約２００℃の温度で、加熱しながら充分に捏和して
冷却後粉砕を行った。揮発分は１０重量％である。この
成形粉を実施例１と同一方法で成形、焼成、黒鉛化を行
った。得られた黒鉛材の物理特性及び異方性比を第１表
に示す。
焼コークスを粉砕して、平均粒径１４μｍ、長径／短径
比を１．６とした。この骨材５５重量部にコールタール
１０重量部、タールピッチ３５重量部を加え、捏和機に
より約２００℃の温度で、加熱しながら充分に捏和して
冷却後粉砕を行った。揮発分は１０重量％である。この
成形粉を実施例１と同一方法で成形、焼成、黒鉛化を行
った。得られた黒鉛材の物理特性及び異方性比を第１表
に示す。
比較例
流れ模様の部分が面積で４２％の石炭系仮焼コークスを
粉砕して、平均粒径ｌＯμｍ、長径／短径比を２１とし
た。この骨材５０重量部に、コールタール１０重量部、
タールピッチ４０重量部を加え、捏和機によシ約２００
℃の温度で、加熱しながら充分に捏和し冷却後粉砕を行
った。揮発分は、１１重量％である。この成形粉を実施
例１と同一方法で成形、焼成、黒鉛化を行った。得られ
た黒鉛材物理特性及び異方性化を第１表に示す。
粉砕して、平均粒径ｌＯμｍ、長径／短径比を２１とし
た。この骨材５０重量部に、コールタール１０重量部、
タールピッチ４０重量部を加え、捏和機によシ約２００
℃の温度で、加熱しながら充分に捏和し冷却後粉砕を行
った。揮発分は、１１重量％である。この成形粉を実施
例１と同一方法で成形、焼成、黒鉛化を行った。得られ
た黒鉛材物理特性及び異方性化を第１表に示す。
第１表
第１表から明らかなように実施例の等方性黒鉛材は、比
較例のものに較べて異方性比が十分に小さく、かつ密度
及び強度が大きい即ち優れた物理特性を示すことがわか
る。
較例のものに較べて異方性比が十分に小さく、かつ密度
及び強度が大きい即ち優れた物理特性を示すことがわか
る。
（発明の効果）
本発明によれば、造粒等の工程を用いることなく、物理
特性に優れ異方性比の小さい等方性黒鉛材を経済的に得
ることができる。
特性に優れ異方性比の小さい等方性黒鉛材を経済的に得
ることができる。
第１図、第２図、第３図及び第４図はコークス粉の粒子
構造を示す写真である。 第１図 第２図 第３図 第４図
構造を示す写真である。 第１図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- １、炭素原料の骨材に結合材を加えて捏和、粉砕した成
形粉を静水圧加圧成形し、次いで焼成及び黒鉛化する等
方性黒鉛材の製造法において、骨材が平均粒径１５μｍ
以下及び長径／短径比が１以上２以下であり、流れ模様
の部分が面積で１０％以下のモザイク状仮焼コークス粉
を含むことを特徴とする等方性黒鉛材の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60032263A JPS61191509A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 等方性黒鉛材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60032263A JPS61191509A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 等方性黒鉛材の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61191509A true JPS61191509A (ja) | 1986-08-26 |
Family
ID=12354123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60032263A Pending JPS61191509A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 等方性黒鉛材の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61191509A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0259468A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-02-28 | Tokai Carbon Co Ltd | 高固有抵抗化等方性黒鉛材の製造法 |
| FR2711644A1 (fr) * | 1993-10-22 | 1995-05-05 | Tokai Carbon Cy Ltd | Procédé de fabrication d'un graphite isotropique à haute résistance et composant de piston ainsi obtenu. |
| EP1390167A1 (en) * | 2001-05-15 | 2004-02-25 | Santoku America, Inc. | Castings of alloys with isotropic graphite molds |
-
1985
- 1985-02-20 JP JP60032263A patent/JPS61191509A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0259468A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-02-28 | Tokai Carbon Co Ltd | 高固有抵抗化等方性黒鉛材の製造法 |
| FR2711644A1 (fr) * | 1993-10-22 | 1995-05-05 | Tokai Carbon Cy Ltd | Procédé de fabrication d'un graphite isotropique à haute résistance et composant de piston ainsi obtenu. |
| US5525276A (en) * | 1993-10-22 | 1996-06-11 | Tokai Carbon Company Ltd. | Method for manufacturing high strength isotropic graphite piston components |
| EP1390167A1 (en) * | 2001-05-15 | 2004-02-25 | Santoku America, Inc. | Castings of alloys with isotropic graphite molds |
| EP1390167A4 (en) * | 2001-05-15 | 2006-01-11 | Santoku Corp | Casting Alloys with Isotropic Graphite Molds |
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