گریفائٹ اور کاربن الیکٹروڈ کے بنیادی اختلافات اور اطلاق کے منظرنامے 

گریفائٹ اور کاربن الیکٹروڈ پیداوار کے طریقوں ، جسمانی خصوصیات اور ایپلی کیشنز میں نمایاں طور پر مختلف ہیں - دھات کاری ، الیکٹرو کیمسٹری ، اور ابھرتی ہوئی توانائی کی ٹیکنالوجیز میں اپنے کردار کی وضاحت کرتے ہیں۔

1. مواد کی تشکیل اور مینوفیکچرنگ کا عمل

گریفائٹ الیکٹروڈ انجکشن کوک اور کوئلے کی پچ پر مشتمل ہیں اور اس میں 12 عین مطابق مینوفیکچرنگ مراحل سے گزرتے ہیں ، جن میں گرافیٹائزیشن اور امپراشن شامل ہیں۔ اس عمل کے نتیجے میں انتہائی اعلی طہارت (> 99 ٪ کاربن مواد) اور عمدہ تھرمل مزاحمت (> 3600 ° C) ہے۔ اس کے برعکس ، کاربن الیکٹروڈ میٹالرجیکل کوک اور اینتھراسائٹ سے ایک آسان بیکنگ عمل کے ذریعے تیار کیے جاتے ہیں ، جس سے لاگت کے صرف 1/3 سے 1/5 پر 90 ٪ –95 ٪ کا کاربن مواد حاصل ہوتا ہے۔

2. فزیکل پراپرٹی کا موازنہ

گریفائٹ الیکٹروڈ میں اعلی سختی (لچکدار طاقت: 15-25 ایم پی اے) اور کم برقی مزاحمتی (5–10 μω · m) کی خصوصیت ہے۔ تھرمل توسیع (سی ٹی ای) کا ان کا قابلیت 2–4 × 10⁻⁶/° C تک کم ہے ، جو 1600 ° C تک بلند درجہ حرارت پر ساختی استحکام کو یقینی بناتا ہے۔ کاربن الیکٹروڈ ، اس کے برعکس ، زیادہ لچکدار ہوتے ہیں (موٹائی: 0.1-55 ملی میٹر) ، جس میں 8–12 × 10⁻⁶/° C کی اعلی CTE ہوتی ہے ، جس سے وہ متحرک تھرمل ماحول کے ل more زیادہ موزوں ہوجاتے ہیں۔

3. ایپلی کیشن فیلڈ پوزیشننگ

گریفائٹ الیکٹروڈ الیکٹرک آرک فرنس (EAF) اسٹیل میکنگ مارکیٹ کا تقریبا 95 ٪ غلبہ حاصل کرتے ہیں ، جس سے عالمی خام اسٹیل کی پیداوار میں 60 فیصد سے زیادہ حصہ ہوتا ہے۔ بڑے قطر کی الٹرا ہائی پاور (UHP) گریفائٹ الیکٹروڈ (جیسے ، φ750 ملی میٹر) بھی لتیم آئن بیٹری انوڈ کی تیاری میں تیزی سے استعمال ہوتے ہیں ، جس سے توانائی کی کھپت میں 18 فیصد کمی واقع ہوتی ہے۔ دوسری طرف کاربن الیکٹروڈس ، الیکٹرو کیمیکل ایپلی کیشنز میں ایکسل ، جیسے 95 ٪ موجودہ کارکردگی اور کیپسیٹیو ڈیونائزیشن (سی ڈی آئی) کے ساتھ ایلومینیم الیکٹرویلیسس 40 ملی گرام/جی کی بے حرمتی کی گنجائش کے ساتھ۔

4. انڈسٹری کی ترقی کے رجحانات

چینی مینوفیکچررز ، جیسے فینگڈا کاربن ، نے 8800 ملی میٹر یو ایچ پی گریفائٹ الیکٹروڈس کی بڑے پیمانے پر پیداوار حاصل کی ہے ، جس نے 2030 تک چین کا مارکیٹ شیئر 2023 میں 65 فیصد سے بڑھا کر 75 فیصد تک بڑھا دیا ہے۔ سپرکاپسیٹرز۔

5. کوسٹ بینیفٹ تجزیہ

واٹر الیکٹرولیسس سسٹم میں ، کاربن الیکٹروڈ ابتدائی سرمایہ کاری کی لاگت پیش کرتے ہیں جو گریفائٹ الیکٹروڈ کی نسبت صرف 25 ٪ ہے لیکن اس کی ضرورت 30 ٪ زیادہ سالانہ بحالی کی ضرورت ہوتی ہے۔ اس کے برعکس ، ای اے ایف اسٹیل میکنگ میں ، گریفائٹ الیکٹروڈ 1 ایم ٹی پی اے پلانٹس میں 50 کلو واٹ فی ٹن اسٹیل کی بچت کرتے ہیں ، جس کا ترجمہ 20 ملین ڈالر کی سالانہ لاگت کی بچت میں ہوتا ہے۔

6. فٹ تکنیکی ارتقاء

گریفائٹ الیکٹروڈ ٹکنالوجی نینو ترمیم کے ذریعے مزاحمیت میں 15 فیصد کمی کی طرف بڑھ رہی ہے۔ کاربن الیکٹروڈ کو 300 W/(M · K) سے زیادہ تھرمل چالکتا کو حاصل کرنے کے لئے B-N شریک ڈوپنگ تکنیکوں کے ساتھ بڑھایا جارہا ہے۔ یوروپی یونین کے کاربن کے نرخوں کے جواب میں ، صنعتیں صاف توانائی پر مبنی کیلکینیشن کو اپنانے میں تیزی لاتی ہیں ، اور مزید تکنیکی تفریق کو آگے بڑھاتی ہیں۔