1. Ignali kokain: Past qisqarish va yuqori haqiqiy zichlikning odatiy namunasi
- Strukturaviy xususiyatlari: Ignali koks tolali yoki cho'zilgan tuzilishga ega bo'lib, tartibli tarzda joylashgan cho'zilgan elliptik teshiklarga ega. Bu tuzilish kalsinatsiya paytida ajoyib zichlash qobiliyatini namoyish etadi.
- Kalsinatsiya qisqarishi:
- Ignali koks nisbatan past qisqarish tezligiga ega, odatda 10% dan 20% gacha. Uning tolali tuzilishi yuqori haroratlarda molekulyar qayta tartiblash va g'ovaklarni yopish orqali qisqarishga erishadi, g'ovaklarning tartibli joylashuvi esa tartibsiz qisqarish maydonini kamaytiradi va shu bilan umumiy qisqarish tezligini pasaytiradi.
- Masalan, 1300°C haroratda kalsinatsiyada igna koksining hajmli qisqarishi shimgichli koksnikining yarmiga teng bo'lishi mumkin, chunki u termal stressni bir tekisda tarqatish qobiliyatiga ega.
- Haqiqiy zichlik:
- Ignali koks yuqori haqiqiy zichlikka ega bo'lib, odatda 2,10–2,15 g/sm³ ga etadi. Bu uning yuqori darajadagi grafitlanishini va zich kristalli tuzilishini aks ettiradi, bu uning tolali tuzilishidagi uglerod qatlamlarining tartibli joylashuvi bilan chambarchas bog'liq.
- Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, igna koksining haqiqiy zichligi shimgichli koknikiga qaraganda taxminan 5%–10% yuqori, bu strukturaviy nuqsonlarning kamroqligi va uglerod qatlamlarining zichroq joylashishi bilan bog'liq.
2. Kola: Yuqori qisqarish va past haqiqiy zichlikning odatiy namunasi
- Strukturaviy xususiyatlari: Gubkali koks g'ovak, gubkaga o'xshash tuzilishga ega, tartibsiz o'lchamdagi va taqsimlangan teshiklari, yupqa devorlari va mo'rtligi bilan ajralib turadi.
- Kalsinatsiya qisqarishi:
- Gubkali koks yuqori qisqarish tezligiga ega, odatda 30% dan 50% gacha. Uning tartibsiz g'ovakli tuzilishi uchuvchan moddalarning ajralib chiqishi va termal stress konsentratsiyasi tufayli kalsinatsiya paytida g'ovaklarning qulashiga moyil bo'lib, bu esa sezilarli darajada qisqarishga olib keladi.
- Masalan, 1200°C haroratda kuydirishda shimgichli koksning hajmli qisqarishi 40% dan oshishi mumkin, bu ignali koksnikidan ancha yuqori.
- Haqiqiy zichlik:
- Gubkali koksning haqiqiy zichligi nisbatan past, odatda 1,90 dan 2,05 g/sm³ gacha. Bu uning tuzilishidagi qoldiq teshiklarning ko'pligi va uglerod qatlamlarining tartibsiz joylashuvi bilan bog'liq bo'lib, natijada ko'plab kristall nuqsonlar paydo bo'ladi.
- Ignali koks bilan solishtirganda, shimgichli koksning haqiqiy zichligi zichlikning yetarli emasligi sababli 10%–15% pastroq bo'lishi mumkin.
3. Shot Coke: O'rtacha qisqarish va haqiqiy zichlikka ega oraliq holat
- Strukturaviy xususiyatlari: Shotlangan koks sharsimon yoki granulaga o'xshash ko'rinadi, qattiq yuzasi va bir nechta teshiklari bor, bu igna koksi va shimgichli koks o'rtasidagi strukturaviy oraliq mahsulotni ifodalaydi.
- Kalsinatsiya qisqarishi:
- Koksning qisqarish tezligi odatda 20% dan 30% gacha. Uning sharsimon tuzilishi kuydirish paytida sirt tarangligi tufayli qisqaradi, ammo cheklangan ichki g'ovaklilik qisqarish amplitudasini cheklaydi.
- Masalan, 1250°C haroratda kalsinatsiyada shok koksining hajmli qisqarishi 25% ni tashkil qilishi mumkin, bu igna koksi va shimgich koksining hajmiy qisqarishi oralig'ida.
- Haqiqiy zichlik:
- Shotlangan koksning haqiqiy zichligi odatda 2,00 dan 2,10 g/sm³ gacha. Uning strukturaviy zichligi shimgichli koksdan ustun, ammo ignali koksdan pastroq, bu esa oraliq haqiqiy zichlikka olib keladi.
- Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, shot koksining haqiqiy zichligi shimgichli koknikiga qaraganda taxminan 5% yuqori, ammo ignali koknikiga qaraganda 3%–5% pastroq.
Tuzilma-mulk munosabatlarining kompleks tahlili
- Qisqarish mexanizmi:
- Ignali koksning tartibli tolali tuzilishi tartibsiz qisqarish yo'llarini kamaytiradi va uning qisqarish tezligini pasaytiradi; shimgichli koksning tartibsiz g'ovakli tuzilishi g'ovaklarning qulashi tufayli yuqori qisqarishga olib keladi; shot koksning sharsimon tuzilishi sirt tarangligi orqali o'rtacha qisqarishga erishadi.
- Haqiqiy zichlik mexanizmi:
- Haqiqiy zichlik kristall strukturaning zichlashishi bilan bevosita bog'liq. Ignali koksning tartibli uglerod qatlami joylashuvi va past nuqsonli zichligi yuqori haqiqiy zichlikka olib keladi; shimgichli koksning tartibsiz tuzilishi va qoldiq g'ovaklari haqiqiy zichlikni kamaytiradi; shot koks oraliq xususiyatlarni namoyon etadi.
- Jarayonlarni optimallashtirish bo'yicha tavsiyalar:
- Past qisqarish va yuqori haqiqiy zichlikni talab qiladigan ilovalar uchun (masalan, yuqori quvvatli grafit elektrodlari) igna koksidan foydalanish afzalroq;
- Kamroq samaradorlik talablariga ega bo'lgan (masalan, yoqilg'i) xarajatlarga sezgir dasturlar uchun shimgichli koks yoki shot koks ko'proq mos kelishi mumkin;
- Kalsinatsiya haroratini (masalan, 1300°C dan yuqori) va isitish tezligini (masalan, 50°C/min dan past) sozlash igna koksining haqiqiy zichligi va qisqarishini yanada optimallashtirishi mumkin.
Joylashtirilgan vaqt: 2026-yil 9-aprel