JPH02296897A - 高密度高強度炭素材料用原料の製造方法 - Google Patents
高密度高強度炭素材料用原料の製造方法Info
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- JPH02296897A JPH02296897A JP11727289A JP11727289A JPH02296897A JP H02296897 A JPH02296897 A JP H02296897A JP 11727289 A JP11727289 A JP 11727289A JP 11727289 A JP11727289 A JP 11727289A JP H02296897 A JPH02296897 A JP H02296897A
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Landscapes
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は放電加工用電極、治具類、るつぼ、あるいは原
子力用炉壁材などに用いられる高密度高強度炭素材料用
原料の製造方法に関するものである。
子力用炉壁材などに用いられる高密度高強度炭素材料用
原料の製造方法に関するものである。
〈従来の技術〉
炭素質メソフェーズ小球体とはコールタールピッチや石
油ピッチ類を３５０〜５００℃の温度で加熱する際に光
学的等方性ピッチ中に生成するメソフェーズ小球体をい
う、この小球体は溶剤分別法によりピッチマトリックス
中から分離され等方性・高密度・高強度黒鉛材料用の原
料となることはよく知られている０例えば特公昭６０−
２５３６４号公報によれば、小球体を溶剤分別する際に
ベンゼン、タール中油等のピッチに対して若干抽出力の
弱い溶剤を使用することにより、ピッチ中のβ成分の一
部をメソフェーズ小球体と共に残存させ、しかる後に不
活性雰囲気中において２００〜４５０℃の温度で仮焼処
理することにより、自己焼結性の優れた原料となること
が示されている。
油ピッチ類を３５０〜５００℃の温度で加熱する際に光
学的等方性ピッチ中に生成するメソフェーズ小球体をい
う、この小球体は溶剤分別法によりピッチマトリックス
中から分離され等方性・高密度・高強度黒鉛材料用の原
料となることはよく知られている０例えば特公昭６０−
２５３６４号公報によれば、小球体を溶剤分別する際に
ベンゼン、タール中油等のピッチに対して若干抽出力の
弱い溶剤を使用することにより、ピッチ中のβ成分の一
部をメソフェーズ小球体と共に残存させ、しかる後に不
活性雰囲気中において２００〜４５０℃の温度で仮焼処
理することにより、自己焼結性の優れた原料となること
が示されている。
この方法により得られた原料を使用すればバインダーを
使用することなく成形、焼成、黒鉛化することにより嵩
密度が１．８５ｇ／ｃｊ以上、曲げ強度が８００ｋｇ／
ｃＪ以上の高密度・高強度・等方性黒鉛材が容易に製造
可能である。しかしながら、上記炭素質メソフェーズ小
球体は木質的に黒鉛化性の椰れた材料でないため、得ら
れる黒鉛材料は高市度・高強度であるものの一方で硬度
、熱膨張係数。
使用することなく成形、焼成、黒鉛化することにより嵩
密度が１．８５ｇ／ｃｊ以上、曲げ強度が８００ｋｇ／
ｃＪ以上の高密度・高強度・等方性黒鉛材が容易に製造
可能である。しかしながら、上記炭素質メソフェーズ小
球体は木質的に黒鉛化性の椰れた材料でないため、得ら
れる黒鉛材料は高市度・高強度であるものの一方で硬度
、熱膨張係数。
電気比抵抗等も大きいという特徴をもっている。
このため、その大きな硬度のために機械加工性が悪く加
工に手間がかかる。またその大きな熱膨張係数のために
ＳＩＣ被覆が難しいといった問題が住している。
工に手間がかかる。またその大きな熱膨張係数のために
ＳＩＣ被覆が難しいといった問題が住している。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明の目的は、メソフェーズ小球体単独を成型−焼成
−黒鉛化して得られる黒鉛材に比べ高密度・高強度は維
持して、かつ黒鉛化性を改善し、硬度、熱膨張係数及び
電気比抵抗を小さくすることを可能にした高密度高強度
炭素材料用原料の製造方法を提供することである。
−黒鉛化して得られる黒鉛材に比べ高密度・高強度は維
持して、かつ黒鉛化性を改善し、硬度、熱膨張係数及び
電気比抵抗を小さくすることを可能にした高密度高強度
炭素材料用原料の製造方法を提供することである。
＜！！Ｉ！題を解決するための手段〉
本発明は、コールタール等のピッチ類を熱処理してメソ
フェーズ小球体を生成させたのち、これにカーボン粉末
をメソフェーズ小球体（キノリン不溶分） １００ｆ
ｆｉ量部に対して５〜１００重量部添加・混合し、つい
でこれら混合物を溶剤分別し、仮焼処理することを特徴
とする高密度高強度炭素材料用原料の製造方法である。
フェーズ小球体を生成させたのち、これにカーボン粉末
をメソフェーズ小球体（キノリン不溶分） １００ｆ
ｆｉ量部に対して５〜１００重量部添加・混合し、つい
でこれら混合物を溶剤分別し、仮焼処理することを特徴
とする高密度高強度炭素材料用原料の製造方法である。
く作 川〉
コールタール等のピッチ類を熱処理してメソフェーズ小
球体を生成するためには、前述した特公昭６Ｏ−２５３
Ｇ４号公報に開示されているように、ピッチ類を３５０
〜５００℃の温度にて加熱処理すればよい。
球体を生成するためには、前述した特公昭６Ｏ−２５３
Ｇ４号公報に開示されているように、ピッチ類を３５０
〜５００℃の温度にて加熱処理すればよい。
次にメソフェーズ小球体を生成させた熱処理ピッチに対
し°ζ、人造黒鉛粉末、天然黒鉛粉末、針状コークス粉
末等の黒鉛化性の優れたカーボン粉末をメソフェーズ小
球体（キノリン不溶分量）１００重量部に対し５〜１０
０重景部の滑部で添加・混合する。
し°ζ、人造黒鉛粉末、天然黒鉛粉末、針状コークス粉
末等の黒鉛化性の優れたカーボン粉末をメソフェーズ小
球体（キノリン不溶分量）１００重量部に対し５〜１０
０重景部の滑部で添加・混合する。
添加・混合量が５重量部未満であると混合の効果が小さ
く、混合粉を成型−焼成−黒鉛化して製造される黒鉛材
の硬度、熱膨張係数、電気比抵抗等を小さくする割合が
小さい、一方ｔｏｏｆｆｔＩｔ部超であると黒鉛材の密
度・強度等が低下するという問題が生じる。従って、カ
ーボン粉末の添加量はメソフェーズ小球体（キノリン不
溶分） １００重量部に対し５〜１００重量部に限定
される。
く、混合粉を成型−焼成−黒鉛化して製造される黒鉛材
の硬度、熱膨張係数、電気比抵抗等を小さくする割合が
小さい、一方ｔｏｏｆｆｔＩｔ部超であると黒鉛材の密
度・強度等が低下するという問題が生じる。従って、カ
ーボン粉末の添加量はメソフェーズ小球体（キノリン不
溶分） １００重量部に対し５〜１００重量部に限定
される。
続いて、タール中油等の溶剤を用いて粘結成分となるβ
成分と共にピッチマトリックス中からこれらメソフェー
ズ小球体、カーボン粉末を分別する。溶剤としてはピッ
チ中のβ成分を残留させるためにベンゼン、タール中油
等のピッチに対して若干抽出力の弱い溶剤を使用するこ
とが好ましい。
成分と共にピッチマトリックス中からこれらメソフェー
ズ小球体、カーボン粉末を分別する。溶剤としてはピッ
チ中のβ成分を残留させるためにベンゼン、タール中油
等のピッチに対して若干抽出力の弱い溶剤を使用するこ
とが好ましい。
さらに仮焼処理を行い、焼結性の調整を行う。
仮焼処理は不活性雰囲気中で２００〜４５０°Ｃの温度
で加熱することが望ましい。
で加熱することが望ましい。
このようにして自己焼結性にも優れる均一な高密度・高
強度・炭素材用原料が製造される。
強度・炭素材用原料が製造される。
次に只体的実施例で本発明をさらに詳細に説明する。
〈実施例〉
コールタールピッチを４５０℃で熱処理してメソフェー
ズ小球体を発生させた０次に該熱処理ピッチ中のメソフ
ェーズ小球体（キノリン不溶分！！ｔ）１００重量部に
対して平均粒子径５ｐ−の仮焼コークスを表１に示す割
合で添加・混合後、タール中油を用いて抽出・濾過を行
い、得られた濾過残留物を引き続き３６０℃で３時間不
活性ガス雰囲気下で仮焼処理を行い、炭素材用原料を製
造した。
ズ小球体を発生させた０次に該熱処理ピッチ中のメソフ
ェーズ小球体（キノリン不溶分！！ｔ）１００重量部に
対して平均粒子径５ｐ−の仮焼コークスを表１に示す割
合で添加・混合後、タール中油を用いて抽出・濾過を行
い、得られた濾過残留物を引き続き３６０℃で３時間不
活性ガス雰囲気下で仮焼処理を行い、炭素材用原料を製
造した。
次にこの原料を９００ｋｇ／ｃｊの圧力で１００φＸ６
０ｈｓｓサイズに冷間静水圧（ＣＩＰ）成型し、ついで
コークスプリーズ中ｌＯ°Ｃ／ｈｒの昇温速度で１００
０°Ｃまで焼成した。さらにこの焼成体を２５００”Ｃ
の温度で黒鉛化処理した。各々の黒鉛材の物理特性を表
１に示す。
０ｈｓｓサイズに冷間静水圧（ＣＩＰ）成型し、ついで
コークスプリーズ中ｌＯ°Ｃ／ｈｒの昇温速度で１００
０°Ｃまで焼成した。さらにこの焼成体を２５００”Ｃ
の温度で黒鉛化処理した。各々の黒鉛材の物理特性を表
１に示す。
本発明法の原料で製造した黒鉛材は高密度・高強度でし
かも、硬度、電気比抵抗、熱膨張係数が低く、ＳｉＣ被
覆に適した黒鉛材が得られた。
かも、硬度、電気比抵抗、熱膨張係数が低く、ＳｉＣ被
覆に適した黒鉛材が得られた。
〈発明の効果〉
本発明の炭素材料用原料から製造される黒鉛材は高密度
・高強度でかつ、硬度、熱膨張係数、電気比抵抗等が低
く、放電加工用電極、治具類、るつぼあるいは原子力用
炭素材の原料として好適である。
・高強度でかつ、硬度、熱膨張係数、電気比抵抗等が低
く、放電加工用電極、治具類、るつぼあるいは原子力用
炭素材の原料として好適である。
Claims (1)
- コールタール等のピッチ類を熱処理してメソフェーズ小
球体を生成させたのち、これにカーボン粉末をメソフェ
ーズ小球体（キノリン不溶分）１００重量部に対して５
〜１００重量部添加・混合し、ついでこれら混合物を溶
剤分別し、仮焼処理することを特徴とする高密度高強度
炭素材料用原料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11727289A JPH02296897A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 高密度高強度炭素材料用原料の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11727289A JPH02296897A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 高密度高強度炭素材料用原料の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02296897A true JPH02296897A (ja) | 1990-12-07 |
Family
ID=14707653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11727289A Pending JPH02296897A (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 高密度高強度炭素材料用原料の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02296897A (ja) |
-
1989
- 1989-05-12 JP JP11727289A patent/JPH02296897A/ja active Pending
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