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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115403407A(43)申请公布日2022.11.29(21)申请号202210843680.8(22)申请日2022.07.18(71)申请人株洲弗拉德科技有限公司地址412000湖南省株洲市天元区黄河南路天台科技园科瑞路12号(72)发明人言伟雄何家武罗李田罗超袁建陵言搏纪峥(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102专利代理师杜梅花(51)Int.Cl.C04B41/80(2006.01)C01B32/215(2017.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种高纯石墨毡制备方法(57)摘要本发明公开了一种高纯石墨毡制备方法,采用立式真空感应炉设备对碳毡或石墨毡实施高温化学提纯,通过物料单元、物料单元集合和单元模块组合结构,在毡体之间合理设置气道,有利于杂质排放、物料快速加热和受热均匀,提高了纯化效果,在高温环境下采用多次真空~微正压循环,有利于清除纯化气体中的氯元素和氟元素杂质。本发明制备的高纯石墨毡或石墨布杂质含量小于5ppm,可以满足半导体行业的要求。CN115403407ACN115403407A权利要求书1/2页1.一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,采用立式真空感应炉设备对碳毡或石墨毡实施高温化学提纯,包括以下步骤:S1、将所述碳毡或石墨毡(12)卷绕在支撑管(11)外侧使之形成一个物料单元(1),物料单元(1)的数量为一个以上;多个物料单元(1)从里到外同心布置使之形成一个物料单元集合(2),物料单元集合(2)中的同心布置的相邻的物料单元(1)之间设有管状间歇(4),将物料单元集合(2)置于物料托盘(13)上使之形成一个单元模块(3);单元模块(3)中的物料托盘(13)上设有与管状间歇和中心孔相通的气道;在多个单元模块模式下,单元模块(3)可上下叠置,也可上下布置在料架上,还可水平布置;将单元模块(3)置于立式真空感应炉中,关闭炉盖,抽真空处理后向炉内输入惰性气体,使炉内压力上升并保持在600~900托;S2、开启加热电源,使感应炉工作温度达到2000~3000℃,加入工作气体对物料实施高温化学提纯;S3、提纯结束后,关闭加热电源和S2步骤中的工作气体,对炉体进行抽真空处理并保持真空度,随后加入惰性气体,使炉内压力上升并保持在600~900托,检测真空感应炉排放气体中的杂质元素含量,如果杂质元素含量超标,再次开启真空泵并关闭惰性气体,对炉体进行抽真空处理并保持真空度,再次加入惰性气体,使炉内压力上升并保持在600~900托,再次检测炉中气体中的杂质元素含量,通过重复抽真空~加惰性气体~检测炉中气体中的杂质元素含量,直至炉中气体中的杂质元素含量小于工艺值,保持真空度,等待炉温下降,随后加入保护气体使炉内压力上升,打开炉盖取出物料,获得高纯石墨毡材料。2.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述碳毡(12)包括PAN基、黏胶基、沥青基碳毡或碳布;所述石墨毡(12)包括PAN基、黏胶基、沥青基石墨毡或石墨布。3.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述工作气体为纯化气体或纯化气体与惰性气体的混合气体,纯化气体为含氯气体或/和含氟气体,包括氯气、氟利昂、四氯化碳及其组合。4.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述纯化气体中的杂质元素包括氯元素、氟元素。5.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述惰性气体包括氩气、氦气。6.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述保护气体包括氩气、氮气。7.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述支撑管(11)包括石墨管、气相沉积碳碳复合材料管、碳纤维布层压管、管状硬质碳纤维毡。8.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述物料单元(1)为一个,立式真空感应炉中每次只纯化一个物料单元。9.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述物料单元为多个独立的物料单元(1),没有物料单元集合,即多个物料单元分散布置在立式真空感应炉中。10.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述物料单元(1)还可以是各种形状的固化碳毡或固化石墨毡,在固化毡模式下,支撑管(11)可省略。11.根据权利要求1所述的一种高纯石墨毡制备方法,其特征在于,所述真空感应炉抽2CN115403407A权利要求书2/2页真空处理后的真空度为0.01~10托。3CN115403407A说明书1/5页一种高纯石墨毡制备方法技术领域[0001]本发明涉及碳材料制备领域,更具体地,涉及一种高纯石墨毡制备方法。背景技术[0002]碳纤维石墨软毡或硬毡是半导体单晶炉