本实用新型专利技术公开了对微孔隙结构的石墨材料进行抗氧化剂浸渍处理的装置，其技术方案要点是：对微孔隙结构的石墨材料进行抗氧化剂浸渍处理的装置，包括浸渍罐、供抗氧化剂存放的液体罐，浸渍罐及液体罐与真空系统连接，浸渍罐与液体罐之间设置有供液体罐内抗氧化剂进入浸渍罐的供液管道，浸渍罐内设置有超声波震动器，浸渍罐与液体罐外均设有恒温水浴锅，液体罐连接有用于隔离抗氧化剂和空气接触的惰性气体充入系统，惰性气体充入系统包括与液体罐连通的储气罐、设置于储气罐与液体罐之间的控制液体灌压力的惰性气体调压阀。本实用新型专利技术降低石墨材料微细孔隙中的残留空气量，提高渗透深度。透深度。透深度。
【技术实现步骤摘要】
对微孔隙结构的石墨材料进行抗氧化剂浸渍处理的装置
[0001]本技术涉及石墨浸渍设备领域，尤其涉及到对体积密度高、且其孔隙尺寸达到微米级的石墨材料进行抗氧化剂的浸渍处理的装置。
技术介绍
[0002]现在对石墨材料进行抗氧化剂的浸渍处理一般采用浸泡、浸泡
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抽真空、抽真空
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浸泡
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加压的工艺。
[0003]1)浸泡工艺：将石墨电极浸泡在抗氧化剂中，因毛细管作用(润湿性) 抗氧化剂渗入石墨材料孔隙中。
[0004]浸渍速度慢，渗入深度小、适合于体积密度小、孔隙率大、较大孔隙尺寸的石墨材料的浸渍
[0005]2)浸泡
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抽真空
[0006]在浸泡工艺的基础上，抽真空。
[0007]浸泡速度比浸泡工艺快，渗透比浸泡工艺深。适合于体积密度小、孔隙率大、较大孔隙尺寸的石墨材料的浸渍。
[0008]3)抽真空
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浸泡
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加压
[0009]将石墨材料放入真空室，首先抽真空抽去石墨材料孔隙中的空气，然后，将抗氧化剂抽入浸渍罐中淹没石墨材料后常压浸泡。
[0010]当抽真空不能满足浸渍速度要求或渗透深度要求时，可在浸渍罐加压，提高浸渍速度和浸渍深度。
[0011]但是无论石墨材料尺寸大小，抗氧化剂不能渗透到石墨材料的中心。此种现象，是因为石墨材料微细孔隙中的空气残留引起。
[0012]通过抽真空排除石墨材料微细孔隙中空气(降低压力)，加快抗氧化剂沿微细孔隙向内部的渗入速度和渗透深度。在抗氧化剂没有进入浸渍罐时，浸渍罐抽真空，依靠压力差，直接将微细孔隙中空气抽出。但由于真空泵极限真空度限制，不可能实现理想真空，微细孔隙中总是有空气残留。当抗氧化剂进入浸渍罐并淹没石墨材料时，由于毛细管作用抗氧化剂向微细孔隙内渗入的同时，微细孔隙壁吸附的空气解吸，让微细孔隙内被抗氧化剂封闭的空间内空气量增加，压力增大，阻碍抗氧化剂的渗透，降低渗入速度和渗入深度。
[0013]因此，为了提高抗氧化剂的渗透深度，达到将抗氧化剂渗透到石墨材料中心部位的目的，石墨材料在被抗氧化剂浸泡前，有必要尽可能的减少其微细孔隙中吸附的空气、降低或消除微细孔中残余空气；在被抗氧化剂浸泡过程中，尽可能提高微细孔中的空气向抗氧化剂扩散速度并由真空系统吸出。
技术实现思路
[0014]本技术的目的是提供对微孔隙结构的石墨材料进行抗氧化剂浸渍处理的装置，降低石墨材料微细孔隙中的残留空气量，提高渗透深度。
[0015]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案实现的：对微孔隙结构的石墨材料进行抗氧化剂浸渍处理的装置，包括浸渍罐、供抗氧化剂存放的液体罐，所述浸渍罐及液体罐连接有用于抽真空的真空系统，且浸渍罐与液体罐之间设置有供液体罐内抗氧化剂进入浸渍罐的供液管道，所述浸渍罐与液体罐外均设置有恒温水浴锅，所述液体罐连接有用于隔离抗氧化剂与空气接触的惰性气体充入系统，所述惰性气体充入系统包括与液体罐连通的储气罐、设置于储气罐与液体罐之间的管道位置并控制液体灌气压的惰性气体调压阀。
[0016]本技术的进一步设置为：所述真空系统包括设置于浸渍罐与液体罐之间的真空管道、所述真空管道连接有真空泵，且真空管道设置有控制浸渍罐内气体流出的浸渍罐真空开关、控制液体罐内气体流出的液体罐真空开关。
[0017]本技术的进一步设置为：所述真空管道位于浸渍罐真空开关与浸渍罐之间一段设置有浸渍罐放空管，所述真空管道位于液体罐真空开关与液体罐之间一段设置有液体罐放空管。
[0018]本技术的进一步设置为：所述液体罐设置有用于对液体罐内抗氧化剂搅拌的搅拌机。
[0019]本技术的进一步设置为：所述浸渍罐及液体罐均设置有用于监测压力的压力监测计、用于监测温度的温度计。
[0020]本技术的进一步设置为：所述浸渍罐内腔底部设置有供石墨材料放置并对石墨材料发出超声波的超声波振动板。
[0021]本技术的进一步设置为：所述真空管道靠近于真空泵的一段设置有水循环冷却器。
[0022]综上所述，本技术具有以下有益效果：
[0023]1、通过恒温水浴对液体灌中的抗氧化剂加热至60℃，抽真空，辅助以液体罐搅拌器的搅拌、快速降低空气(氧气、氮气)在抗氧化剂中含量；抽真空后，向液体灌中充入几乎不溶于抗氧化剂的惰性气体(氩气)，隔离其与空气的接触。
[0024]由此，使抗氧化剂中在进入浸渍罐之前充分脱气并且其空气含量保持在极低的水平。
[0025]2、另一方面，通过恒温水浴对放置于浸渍罐中的石墨材料加热至80℃以上，抽真空时，石墨材料表面和微细孔隙中的空气吸附层比室温条件下薄、解吸速度增加，减少石墨材料微细孔隙中的空气吸附层厚度、即减少残余空气量。
[0026]3、当液体罐内的氧化剂进入浸渍罐内并浸没石墨材料后，抗氧化剂向微细孔隙内渗入，微细孔中残存的空气吸附层解吸，空气组分溶入到微细孔中的抗氧化剂中并扩散。由于抗氧化剂在液体灌中已充分脱气，空气含量低，为空气组分溶入抗氧化剂中且向微细孔隙外扩散提供了较大的浓度差(扩散动力)，辅助超声波振动板产生的超声波在抗氧化剂中传播产生的冲击波和空化作用，加速了石墨材料微细孔隙中的吸附空气的解吸速度、同时提高了溶入抗氧化剂中的空气(残余空气)组分的扩散速度和生成气泡、上浮排出的速度。
[0027]上述1～3的综合作用，可以大幅降低石墨材料微细孔隙中残余空气量，提高渗透深度，以达到浸透石墨材料的目的。
附图说明
[0028]图1是本技术的结构示意图。
[0029]图中数字所表示的相应部件名称：1、浸渍罐；2、液体罐；3、供液管道；4、储气罐；5、惰性气体调压阀；6、压力监测计；7、温度计；8、真空管道；9、真空泵；10、浸渍罐真空开关；11、液体罐真空开关；12、水循环冷却器；13、浸渍罐放空管；14、液体罐放空管；15、搅拌机；16、超声波振动板；17、水浴锅。
具体实施方式
[0030]为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本技术。
[0031]如图1所示，本技术提出的对微孔隙结构的石墨材料进行抗氧化剂浸渍处理的装置，包括浸渍罐1、供抗氧化剂存放的液体罐2，所述浸渍罐1及液体罐2连接有用于抽真空的真空系统，浸渍罐1与液体罐2之间设置有供液管道3和供液体罐2内抗氧化剂进入浸渍罐1的，在浸渍罐1 与液体罐2外均设置有水浴锅17，通过水浴锅17实现控制并稳定浸渍罐1 及液体罐2内的温度，液体罐2连接有用于隔离液体罐2内的抗氧化剂与空气接触的惰性气体充入系统，所述惰性气体充入系统包括与液体罐2连通的储气罐4、设置于储气罐4与液体罐2之间的管道位置并控制液体罐4 的惰性气体调压阀5，惰性气体调压阀5为现有技术，在此不赘述，储气罐 4内可以填充有惰性气体如氩气等。另外本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.对微孔隙结构的石墨材料进行抗氧化剂浸渍处理的装置，包括浸渍罐(1)、供抗氧化剂存放的液体罐(2)，其特征在于：所述浸渍罐(1)及液体罐(2)与抽真空的真空系统连接，且浸渍罐(1)与液体罐(2)之间由供液管道(3)连接所述浸渍罐(1)与液体罐(2)外均设置有恒温水浴锅(17)，所述浸渍罐(1)底部设置有超声波振动板(16)，所述液体罐(2)连接有用于隔离液体罐(2)内抗氧化剂与空气接触的惰性保护气体充入系统，所述惰性保护气体充入系统包括与液体罐(2)连通的储气罐(4)、设置于储气罐(4)与液体罐(2)之间的惰性气体调压阀(5)。2.根据权利要求1所述的对微孔隙结构的石墨材料进行抗氧化剂浸渍处理的装置，其特征在于：所述真空系统包括设置于浸渍罐(1)与液体罐(2)之间的真空管道(8)、所述真空管道(8)连接有真空泵(9)，且真空管道(8)设置有控制浸渍罐(1)内气体流出的浸渍罐真空开关(10)、控制液体罐(2)内气体流出的液体罐真空开关(11)。3.根据权利要求2所述的对微孔隙结构的石墨材料进...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶再南，
申请(专利权)人：嘉善美节陶瓷科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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