Plaques de graphite poreux de qualité industrielle haute densité
1. Caractéristiques de conception
Contrôle de la structure des pores de haute précision
Porosité 15 % à 35 %, répartition uniforme de la taille des pores (réglable de 5 à 100 μm). La conception des pores dégradés des moules en graphite 3D est obtenue grâce à la cryogénie directionnelle ou à la technologie d'impression 3D. Les pores proches de la surface sont fins (5 à 20 μm) pour améliorer l'efficacité de la filtration, tandis que les pores internes sont élargis (50 à 100 μm) pour améliorer la perméabilité aux fluides.
Connectivité des pores > 95 %, formant un réseau interconnecté tridimensionnel, évitant les zones mortes et l'accumulation de matériaux, adapté au traitement des fluides à haute viscosité.
Conception modulaire et standardisée
Épaisseur de la structure de la plaque 5-50 mm, précision dimensionnelle ± 0,1 mm, prend en charge l'épissage et l'assemblage dans de grandes unités de filtrage (par exemple, modules de 1 m × 2 m), adaptables aux différents besoins d'équipements industriels.
La conception des bords intègre des rainures d'encliquetage ou d'étanchéité pour un montage et un démontage rapides et une connexion sans fuite, réduisant ainsi le temps de maintenance de 60 %.
Traitement de fonctionnalisation de surface
Revêtement hydrophobe/oléophobe : recouvert de fluorures ou de siloxanes, angle de contact >120°, empêchant la pénétration du liquide, adapté à la séparation pétrole-gaz ou à la filtration sur supports corrosifs.
Couche active catalytique : chargée en surface de catalyseurs métalliques tels que le platine et le palladium, formant un microenvironnement de réaction dans les pores, améliorant l'efficacité catalytique.
Combinaison légère et haute résistance
Densité 1,6-1,9 g/cm³, seulement 1/4 de celle de l'acier, mais la résistance à la compression atteint 80-120 MPa, capable de résister à un fonctionnement à haute pression (par exemple, une différence de pression de 10 MPa).
Structure à paroi mince (épaisseur de paroi minimale de 1 mm) et conception de nervures de renforcement, équilibrant légèreté et résistance à la déformation.
2. Propriétés personnalisées du matériau graphite
Excellente stabilité à haute température
Plage de température -200 ℃ à 3 000 ℃, adaptée à une utilisation à long terme dans des fours à haute température (par exemple, industrie métallurgique), coefficient de dilatation thermique (CTE) 3,0-4,0 × 10⁻⁶/°C, changement dimensionnel à haute température < 0,05 mm/m.
Conductivité thermique et électrique élevée : conductivité thermique 80-120 W/(m·K), transfert de chaleur rapide, adapté aux applications d'échange thermique ou d'égalisation de température ; résistivité volumique 10⁻⁴-10⁻³ Ω·cm, adaptée comme matériau d'électrode en graphite poreux.
Stabilité chimique et résistance à la corrosion : résistant à la corrosion par les acides (pH = 1), les alcalis (pH = 13) et les solvants organiques ; résistance à l’oxydation supérieure à celle des métaux ; durée de vie 2 à 3 fois plus longue que le titane dans l'industrie du chlore-alcali.
Faible friction et autolubrification : coefficient de friction 0,05-0,1, permettant un fonctionnement à long terme sans lubrification, adapté aux applications de friction sèche (telles que l'étanchéité à haute température).
Protection de l'environnement et durabilité : recyclabilité des matières premières > 90 % ; aucune émission toxique pendant la production, conforme aux normes EU ELV et REACH.
3. Scénarios d'application
Filtration industrielle à haute température : Industrie métallurgique : plaques poreuses à haute densité pour filtrer les impuretés du métal en fusion (telles que le dégazage de la fonte de l'aluminium) ; porosité 25%-30%, efficacité de filtration >95%, durée de vie jusqu'à 6 mois. Industrie chimique : des plaques résistantes à la corrosion sont utilisées pour filtrer les solutions acides/alcalis fortes (telles que l'acide sulfurique et l'hydroxyde de sodium), prolongeant leur durée de vie jusqu'à 2 ans après le traitement de revêtement.
Gestion de la température et dissipation de la chaleur : Équipement électronique : Des plaques à haute conductivité thermique sont utilisées comme substrat pour les chambres à vapeur, augmentant la diffusivité thermique de 3 fois et réduisant la température du processeur des téléphones mobiles/serveurs de 10 à 15 ℃.
Batteries à nouvelle énergie : des plaques à paroi mince (5 mm d'épaisseur) sont utilisées comme dissipateurs de chaleur pour les batteries, avec une conductivité thermique 1,5 fois supérieure à celle de l'aluminium, prolongeant ainsi la durée de vie de la batterie de 20 %.
Catalyse et support de réaction : Protection de l'environnement : des plaques poreuses chargées de catalyseurs traitent les gaz résiduaires de COV, réduisant la température de réaction de 50 ℃ et augmentant le taux de conversion à 98 %.
Synthèse chimique : utilisé comme support de catalyseur dans les réacteurs à lit fixe, ce qui entraîne une concentration uniforme des réactifs dans les pores et une augmentation du rendement de 15 %.
Étanchéité et réduction de la friction : Étanchéité à haute température : des plaques à revêtement hydrophobe sont utilisées comme joints de porte de four, avec un taux de fuite de <0,1 ml/min à 1 000 ℃ et une durée de vie 5 fois supérieure à celle de l'amiante.
Lubrification mécanique : des plaques autolubrifiantes sont utilisées comme matériaux de roulement ou de glissière, éliminant ainsi le besoin de lubrification supplémentaire et prolongeant le cycle de maintenance à 3 ans.
Étude de cas : Une entreprise sidérurgique a utilisé des plaques de graphite poreux à haute densité pour filtrer l'aluminium en fusion. En optimisant la taille des pores (50 μm) et le traitement du revêtement, le taux de capture des impuretés est passé de 85 % à 98 %, économisant 2 millions de yuans en coûts de matières premières par an. Simultanément, la structure des plaques permet un remplacement rapide, réduisant ainsi les temps d'arrêt de 70 %.
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