흑연제조공정

Carbon & Graphite

현대 산업사회의 발전으로 인하여 카본 및 그라파이트는 전기 기기에서 부터 반도체 산업 및 우주항공산업에 이르기까지 그 용도는 신소재개발과 첨단소재역할을 다하고 있습니다.
일반적으로 카본은 1000℃ ∼1300℃ 온도의 Baking 로에서 Mixed Coke 와 Binding Pitch의 탄화에 의해 생성된다. 2500℃ ∼ 3000℃ 온도의 전기저항로에서 Carbon 이 Graphite화 될 때, 비정질의 Carbon 조직은 결정구조를 갖는 Graphite로 변화한다. 이것을 Graphite라고 한다.
카본이 Graphitization 되기전에 전기적,기계적 특성을 향상시키기 위하여 필요에 따라서 Pitch 함침 후 다시 Baking 하기도 한다. 또한 Graphite는 고온 구조용 재료로서 고순도화 또는 세라믹코팅도 가능하다. Graphite는 제조방법에 따라 Isotropic Graphite, Extruded Graphite, Molded Graphite로 구분되어진다.
그라파이트는 상온에서 화학적으로 불활성 특성을 가지며 모든 유기물과 거의 반응하지 않으며
또한 강질산,크로옴산,황산 등 강산성 무기물 및 강알카리성 무기물에도 반응하지 않는 특성을 지닌다. 그라파이트는 대부분 용융금속과 용융 유리 화합물에 응착하지 않으며 자체윤활성이 뛰어나며 가공성이 용이하여 정밀가공에 적합하다.
그리고 기계적인 강도는 온도가 올라감에 따라 증가 하는데 상온에서부터 대략 2500℃ 까지 강도는2배정도 증가하는 특성을 가지고 있다.

제조공정

흑연의 장점

1. 열 저항성이 강하다

Graphite 는 산화조건에서는 400∼450℃사용할 수 있으며 내산화 처리된 Graphite 는 800 ℃ 까지 사용이 가능하다. 특히 진공로등 환원 조건 하에서는 3000 ℃ 의 고온에서도 사용할 수 있다.

Atmosphere Air Steam Hydrogen Vacuum Nitrogen Argon
Maximum Using Temp 400℃ 7000℃ 1,000℃ 2,200℃ 2,200℃ 3,000℃
Atmosphere Air Steam Hydrogen
Maximum Using Temp 400℃ 7000℃ 1,000℃
Atmosphere Vacuum Nitrogen Argon
Maximum Using Temp 2,200℃ 2,200℃ 3,000℃

2. 매우 적은 열팽창

다른 재료들 보다 열팽창율이 월등히 작다.

3. 열 전도도가 높다.

Graphite 열전도도는 상온에서 IRON의 2배, COPPER의 1/3, ALUMINUM 2/3로 매우 높은 편이다.

4. 뛰어난 내열충격

  Graphite Glass Iron Copper Tungsten
Young’s Modulus (Gpa) 5~15 6~7.5 88 108 343

5. 양호한 전기전도도

Graphit 의 가장 쓸모있는 특성 중 하나는 전류를 잘 통과 시킨다는 점이다.

6. 온도 증가에 따라 강도가 증가하는 특성

Graphite의 기계적 특성은 원료및 제조방법에 따라 차이는 있으나, 일반적으로 고온으로 올라갈수록 강도가 높아지는 경향이 있다. 2,500 ℃ 의 온도에서는 상온에서보다 강도가 약 2배정도 증가한다.

7. 용융금속이나 용융유리에 접착하지 않는 특성

Graphite는 용융금속이나 용융유리에 대한 접착이 문제가 되는 응용분야에 가장 이상적인 소재이다.

8. 화학약품에 대한 우수한 내성

Graphite는 화학적으로 가장 불활성이고 안정한 소재가운데 하나이며, Phosphoric 와Potassium Dichromate의 혼합물과 같은 강한 산화촉매를 제외한 대부분의 산과 알카리에 대해 내성을 갖는다.

9. 경량특성 및 우수한 가공성

Graphite는 강도에 비해 비중이 낮으며 정밀한 가공이 매우 용이한 특성을 갖는다.

제품문의 031-452-6790
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