觸屏式石墨碳刷電極體積密度測試儀

TWS-153PF

適用于：石墨炭素、耐火材料、導電材料、耐腐蝕材料、新材料研究實驗室

原理：根據ASTM D854-02、C359、JIS、GB/T24528、6155、24203、YBT63、ISO標準。采用阿基米得浮力法，應用真空飽和法、煮沸飽和法、浸漬法的操作、快速讀取量測數值。

技術數據：

視密度：不具滲透性產品的密度(Impermeable Density):所定義之體積不含開放孔，或開放孔不會被水滲入者，稱為視密度( Apparent Density)。

視密度測量范圍：包含樣品物體內封閉孔隙所測得之密度。

體密度：指的是計算密度時，體積部份的計算將封閉孔洞(Closed?Pore)和開放孔洞(Open?Pore)一并計入的密度。也是幾種不同定義之密度中，量得之數值最小者。

體密度測定方法：通常有兩種——阿基米德液體飽和媒介法和封蠟法。

視孔隙率：即開放孔孔隙率，是用來測量外通的孔隙量。此可決定產品的滲透性，即氣體或流體通過產品的難易程度。

總孔隙率：是包括外通及密封的孔隙量，總孔隙率與產品性質之間有較深的關連。

影響的因素有四：

A、毛孔導致應力集中。    B、毛孔的大小、形狀和數量將減少產品強度。

C、表面缺陷。            D、內部缺陷

技術資料：

炭和石墨材料是以碳元素為主的非金屬固體材料，其中炭材料基本上是由非石墨質碳組成的材料，而石墨材料則基本上是由石墨質碳組成的材料。有時也把炭和石墨材料統稱為炭素材料。

石墨電極的性質,用途,分類：

石墨的物理性質：

石墨是碳的結晶礦物之一。顏色為黑色，晶體為六方板狀，一般呈薄片狀或鱗片狀，集合體呈土狀，為隱晶質體。質軟、硬度小，摩氏硬度為1-2,能污染紙張。比重2.1--2.3。常溫下石墨具有良好的化學穩定性，能耐酸、耐堿、耐有機溶劑的腐蝕，但高溫時易氧化。

石墨的用途：

由于石墨具有許多優良的性能，因而在冶金、機械、電氣、化工、紡織、國防等工業部門獲得廣泛應用。

1、耐火材料：

石墨的一個主要用途是生產耐火材料，包括耐火磚，坩堝，連續鑄造粉，鑄模芯，

鑄模洗滌劑和耐高溫材料.

2、增碳劑：

石墨和其它雜質材料用于煉鋼工業時可作為增碳劑。滲碳使用的碳質材料的范圍

很廣，包括人造石墨、石油焦、冶金焦炭和天然石墨。

3、導電材料：

石墨在電氣工業中廣泛用來作電極、電刷、碳棒、碳管、水銀整流器的正極、石墨墊圈、電話零件、電視機顯像管的涂層等等。

其中以石墨電極應用最廣，在冶煉各 種合金鋼、鐵合金時，使用石墨電極，這時強大的電流通過電極導入電爐的熔煉區，產生電弧，使電能轉化為熱能，溫度升高到2000度左右，從而達到熔煉或反 應的目的。此外，在電解金屬鎂、鋁、鈉時，電解槽的陽極也用石墨電極。生產金剛砂的電阻爐也用石墨電極作爐頭導電材料。

4、耐磨和潤滑材料

石墨在機械工業中常作潤滑劑。潤滑油往往不能在高速、高溫、高壓的條件下使用，而石墨耐磨材料可以在-200---2000溫度并在很高的滑動速度下不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備，廣泛采用石墨材料制成活塞環、密封圈和軸承，它們運轉時，勿需加入潤滑油，石墨乳也是許多金屬加工（拔絲、拉管）時的良好的潤滑劑。

5、耐腐蝕材料：

石墨具有良好的化學穩定性。經過特殊加工的石墨，具有耐腐蝕、導熱性好、滲透率低等特點，而廣泛用于制作熱交換器、反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵等設備。這些設備用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產、合成纖維、造紙等工業部門，可節省大量的金屬材料。

6、鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料：

石墨的膨脹系數小，而且能耐急冷急熱的變化，可作為玻璃器皿的鑄模，使用石墨后，黑色金屬得到的鑄件尺寸精確，表面光潔，成品率高，不經加工或稍作加工就可使用，因而節省了大量金屬。

7、防垢防銹材料：

石墨能防止鍋爐結垢，有關單位試驗表明，在水中加入一定量的石墨粉（每噸水大約用4-5g)，能防止鍋爐表面結垢。此外石墨涂在金屬煙囪、屋頂、橋梁、管道上可以防腐和防銹。

石墨電極的的生產過程：以下參考日本豊橋技術科學大學論文

1．原料：關于石墨是以尖巖焦炭是電極的主要原料。有石油系、石炭系2種類。

        原料的選択、質量上非常重要。購入的尖巖焦炭、依種類粉砕。用篩子

        分類所定的粒度、配合容器保管之。

2．捏合：生產過程先以高溫的尖巖焦炭和黏合瀝青一定量混合。特別給予分散

         攪拌，得到均一的糊狀。此場合使用焦炭的粒度配合和瀝青的比率、

         質量上重要的一個KNOW-HOW。

3、押出成形：捏合后的原料冷卻到一定溫度后，送入成形機押出成形。

4、一次焼成：黏合瀝青的炭化工程。將生電極放入焼成爐、焼到約1000℃，形

             成電極的炭素骨格。

5、瀝青浸透：為了量測焼成后電極的緻密化、在含浸槽將焼成電極含浸于瀝青。

             緻密化的結果是改善電極強度?電気抵抗特性。

6、二次焼成：再一次將焼成爐升溫約700℃、含浸之后的瀝青已經被炭化。

7、検査：被加工之後的製品、進行外観検査?精度検査。全數自動検査機長度、

         重量、特性値、計測等才允許出貨。　

石墨電極是多孔性吸水產品，吸水性強，氣孔率大。其外觀密度約1.58~1.70   氣孔率約20~29%不等。

生產石墨電極，對密度的測量有下列幾種需求：

A、測體積密度法：公式：W1×ρ/(W2-W3)

B、測干密度法：公式：W1×ρ/(W1-W3)

C、測濕密度法：公式：W2×ρ/(W2-W3)

W1：樣品在空氣中干燥重量   

W2：樣品飽和潤滑油后在空氣中重量     

W3：樣品飽和潤滑油后在水中重量

ρ：水密度值

測量體積密度、濕密度所需的配備：

1、MatsuHaku真空抽取機MHV-2

2、專業電子比重計MatsuHaku TWS-153PF/300PF。

匯集所有石墨電極依使用場所之不同，組成成分之不同所要求的的密度特性：

機械用碳刷：

電機用碳刷：

電子用碳刷：

放電加工用碳刷：

幫浦用碳刷：

連續制造用碳刷：

功能：

1.        直接讀取石墨產品的體密度、濕密度、視孔隙率、吸水率、視密度、開放孔體積、封閉孔隙率、總孔隙率、真密度和混合比。

2.        針對不吸水的石墨產品或其他固體產品，可直接讀取產品的密度和體積。

3.        選購比重瓶，可直接測得真密度（樣品的理論密度）。

4.        具有上、下限警示功能，內置有蜂鳴器。

5.        具有5組記憶體，可同時測試5個樣品。

6.        具有2組混合比設置，可獲得2組混合比結果。

7.        具有紅外線溫度自動測溫，手動測溫功能，并可進行校正。

8.        具有溫度補償設定，能最大減少溫差引起的測量誤差。

9.        具有溶液補償設定，方便針對不同特性樣品選取不同的媒介溶液。

10.    具有防水處理油/蠟的密度設定。

11.    快速地測量方案，提升測量速度，降低時間成本。

12.    豐富的測量種類，不規則形狀、多種形態均支持測量。

13.    寬廣的測量范圍，小密度樣品、大密度樣品、有孔隙樣品和無孔隙樣品均可測量。

14.    使用人機對話模式，更人性化的操作、更符合現場作業需求。

15.    所有測試結果可同屏顯示或分頁顯示，直觀易讀。

16.    具有RS-232C/USB計算機接口，可輕易的連接電腦和打印機。

17.    采用大水槽設計，降低吊欄線的浮力所造成的誤差。水槽尺寸是150X100X90mm，可測樣品最大尺寸100X70X35mm。

18.    可設置背光亮度。

19.    全觸屏操作。

20.    主機外殼全金屬材質，抗干擾能力更強。

建議選購輔助產品：

規格：

附件：

當社は炭素材料の総合メーカーとして約60年前から、ナノサイズのカーボン球の結合體であるカーボンブラックにおいて、ナノレベルでの形態の制御技術を培ってきました。これらのカーボン製造技術をベースとして、カーボンナノチューブ?ナノホーンの大量合成研究を（財）ファインセラミックスセンター及び豊橋技術科學大學と共同で取り組んでおります。

1．原料：尖巖焦炭是電極的主要原料。有石油系、石炭系2種類。原料的選択、質量上非常重要。購入的尖巖焦炭、依種類粉砕。用篩子分類所定的粒度、配合容器保管之。

2．捏合：　高溫的尖巖焦炭和黏合瀝青一定量混合。特別給予分散攪拌，得到均一的糊狀。此場合使用焦炭的粒度配合和瀝青的比率、質量上重要的一個KNOW-HOW。

3、押出成形：捏合後的原料冷卻到一定溫度後，送入成形機押出成形。

4．一次焼成：黏合瀝青的炭化工程。將生電極放入焼成爐、焼到約1000℃，形成電極的炭素骨格。

5．瀝青浸透：為了量測焼成后電極的致密化、在含浸槽將焼成電極含浸于瀝青。緻密化的結果是改善電極強度?電気抵抗特性。

6．二次焼成　再一次將焼成爐升溫約700℃、含浸之后的瀝青已經被炭化。

7．検査：　被加工之後的製品、進行外観検査?精度検査。全數自動検査機長度、重量、特性値、計測。電極一根的特性資料、ON-LINE加以保管。

8．梱包出荷：