等靜壓石墨是上世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的一種新型石墨材料，具有一系列優(yōu)異的性能。譬如，等靜壓石墨的耐熱性好，在惰性氣氛下，隨著溫度的升高其機(jī)械強(qiáng)度不但不降低，反而升高，在2500℃左右時(shí)達(dá)到最高值;與普通石墨相比，結(jié)構(gòu)精細(xì)致密，而且均勻性好;熱膨脹系數(shù)很低，具有優(yōu)異的抗熱震性能;各向同性;耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)，導(dǎo)熱性能和導(dǎo)電性能良好;具有優(yōu)異的機(jī)械加工性能。

　　正是由于具有這一系列的優(yōu)異性能，等靜壓石墨在冶金、化學(xué)、電氣、航空宇宙及原子能工業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，而且，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷擴(kuò)大。

　　等靜壓石墨的生產(chǎn)工藝

　　等靜壓石墨的生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。很顯然，等靜壓石墨的生產(chǎn)工藝與石墨電極不同。

　　等靜壓石墨需要結(jié)構(gòu)上各向同性的原料，需要將原料磨制成更細(xì)的粉末，需要應(yīng)用冷等靜壓成型技術(shù)，焙燒周期非常長(zhǎng)，為了達(dá)到目標(biāo)密度，需要多次的浸漬—焙燒循環(huán)，石墨化的周期也要比普通石墨長(zhǎng)得多。

　　生產(chǎn)等靜壓石墨的另外一種方法是用中間相炭微球?yàn)樵?。首先將中間相炭微球在較高溫度下進(jìn)行氧化穩(wěn)定化處理，然后等靜壓成型，再進(jìn)一步焙燒和石墨化，本文不介紹這種方法。

　　1.1原料

　　生產(chǎn)等靜壓石墨的原料包括骨料和黏結(jié)劑。骨料通常是用石油焦和瀝青焦，也有用地瀝青焦的，比如美國(guó)POCO公司的AXF系列等靜壓石墨，就是用地瀝青焦Gilsonitecoke生產(chǎn)的。

　　為了根據(jù)不同的用途進(jìn)行產(chǎn)品性能的調(diào)整，也有用炭黑、人造石墨做添加劑的情況。一般情況下石油焦和瀝青焦需要在1200～1400℃下進(jìn)行煅燒，去除水分及揮發(fā)分后才能使用。

　　但是為了提高制品的機(jī)械性能和結(jié)構(gòu)致密性，也有直接用生焦做原料生產(chǎn)等靜壓石墨的。生焦的特點(diǎn)是含有揮發(fā)分，具有自燒結(jié)性，與黏結(jié)劑焦同步膨脹和收縮。黏結(jié)劑通常使用煤瀝青，根據(jù)各個(gè)企業(yè)不同的設(shè)備條件和工藝要求，使用的煤瀝青軟化點(diǎn)從50℃到250℃的都有。

　　等靜壓石墨的性能受原料的影響極大，對(duì)原料的精選是能否生產(chǎn)出所需要的最終產(chǎn)品的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。投料前必須對(duì)原料特性和均勻性進(jìn)行嚴(yán)格檢查。

　　1.2磨粉

　　等靜壓石墨的骨料粒度通常要求達(dá)到20um以下。目前,最精細(xì)的等靜壓石墨，最大顆粒直徑為1μm，是非常細(xì)的。

　　要把骨料焦炭磨制成這么細(xì)的粉末，需要用到超微粉碎機(jī)。磨制平均粒度為10～20μm的粉末需要使用立式輥磨機(jī)，而磨制平均粒度小于10μm的粉末就需要使用氣流磨粉機(jī)。

　　1.3混捏

　　將磨制好的粉末和煤瀝青黏結(jié)劑按比例投入到加熱式混捏機(jī)中進(jìn)行混捏，使粉末焦粒表面均勻附著一層瀝青?；炷笸戤吅螅〕龊?，使其冷卻。

　　與石墨電極生產(chǎn)相比，生產(chǎn)等靜壓石墨混捏時(shí)瀝青量要多一些，溫度要高一些，時(shí)間要長(zhǎng)一些。