1. Orratz-kokea: uzkurdura txikiaren eta benetako dentsitate handiaren adibide tipikoa
- Ezaugarri estrukturalak: Orratz-kokeak egitura fibrosoa edo luzanga du, modu ordenatuan antolatutako poro eliptiko luzangekin. Egitura honek dentsifikazio-ahalmen bikaina erakusten du kalsinazioan zehar.
- Kalsinazio-uzkurdura:
- Orratz-kokeak uzkurtze-tasa nahiko baxua du, normalean % 10etik % 20ra bitartekoa. Bere egitura fibrosoak molekula-berrantolaketaren eta poroen itxieraren bidez lortzen du uzkurtzea tenperatura altuetan, eta poroen antolamendu ordenatuak uzkurtze desordenatuaren espazioa murrizten du, eta horrela uzkurtze-tasa orokorra jaisten du.
- Adibidez, 1300 °C-ko kalsinazioan, orratz-kokearen uzkurdura bolumikoa belaki-kokearenaren erdia baino ez da izan, tentsio termikoa uniformeki barreiatzeko duen gaitasunagatik.
- Benetako dentsitatea:
- Orratz-kokeak benetako dentsitate handia du, oro har 2,10–2,15 g/cm³-ra iristen dena. Horrek bere grafitizazio-maila altua eta egitura kristalino trinkoa islatzen ditu, bere egitura fibrosoan karbono-geruzen antolamendu ordenatuarekin estuki lotuta.
- Ikerketek adierazten dute orratz-kokearen benetako dentsitatea belaki-kokearena baino % 5-% 10 handiagoa dela gutxi gorabehera, egitura-akats gutxiago dituelako eta karbono-geruza estuago metatzen direlako.
2. Bizkotxo-kokea: uzkurdura handiaren eta dentsitate erreal baxuko adibide tipikoa
- Egitura-ezaugarriak: Belaki-kokeak egitura porotsua eta belaki-itxurakoa du, poro irregularrekin, tamaina irregularreko eta banatutakoekin, horma meheekin (karbono-hormak) eta hauskortasunarekin.
- Kalsinazio-uzkurdura:
- Koke esponjosoak uzkurtze-tasa handia du, normalean % 30etik % 50era bitartekoa. Bere egitura porotsu desordenatuak poroak kolapsatzeko joera du kalsinazioan zehar, lurrunkorren askapenaren eta tentsio termikoaren kontzentrazioaren ondorioz, eta horrek uzkurtze nabarmena eragiten du.
- Adibidez, 1200 °C-ko kalsinazioan, belaki-kokearen uzkurdura bolumikoa % 40tik gorakoa izan daiteke, orratz-kokearena baino askoz handiagoa.
- Benetako dentsitatea:
- Koke esponjatsuak benetako dentsitate nahiko baxua du, oro har 1,90 eta 2,05 g/cm³ artean. Hori bere egituran dauden poro kopuru handiari eta karbono geruzen antolamendu desordenatuari zor zaio, eta horrek akats kristalino ugari eragiten ditu.
- Orratz-kokearekin alderatuta, belaki-kokearen benetako dentsitatea % 10-15 txikiagoa izan daiteke, dentsifikazio nahikoa ez delako.
3. Koke jaurtiketa: Tarteko egoera, uzkurdura moderatua eta benetako dentsitatea dituena
- Egitura-ezaugarriak: Koke jaurtiketa esferikoa edo pellet itxurakoa da, gainazal gogorra eta poro gutxirekin, orratz-kokearen eta belaki-kokearen arteko egitura-tarteko bat adierazten duena.
- Kalsinazio-uzkurdura:
- Koke jaurtiketaren % 20tik % 30era bitarteko uzkurtze-tasa izaten du normalean. Bere egitura esferikoak gainazaleko tentsioaren ondorioz uzkurtzen da kalsinazioan zehar, baina barneko porositate mugatuak uzkurtze-anplitudea mugatzen du.
- Adibidez, 1250 °C-ko kalsinazioan, koke jaurtiaren uzkurdura bolumikoa % 25ekoa izan daiteke, orratz-kokearen eta belaki-kokearen artean kokatuz.
- Benetako dentsitatea:
- Koke jaurtiketaren benetako dentsitatea, oro har, 2,00 eta 2,10 g/cm³ artekoa da. Bere egitura-dentsifikazioa belaki-kokearena baino hobea da, baina orratz-kokearena baino okerragoa, eta ondorioz, tarteko benetako dentsitatea du.
- Ikerketek erakusten dute koke jaurtiaren benetako dentsitatea belaki-kokearena baino % 5 handiagoa dela gutxi gorabehera, baina orratz-kokearena baino % 3-5 txikiagoa.
Egitura-Jabetza Harremanen Azterketa Integrala
- Uzkurtze Mekanismoa:
- Orratz-kokearen zuntz-egitura ordenatuak uzkurtze-bide desordenatuak murrizten ditu, uzkurtze-tasa jaitsiz; belaki-kokearen egitura porotsu desordenatuak uzkurtze handia dakar poroen kolapsoaren ondorioz; jaurtiketa-kokearen egitura esferikoak uzkurtze moderatua lortzen du gainazaleko tentsioaren bidez.
- Benetako dentsitatearen mekanismoa:
- Benetako dentsitatea zuzenean lotuta dago kristal-egituraren dentsifikazioarekin. Orratz-kokearen karbono-geruza ordenatuaren antolamenduak eta akats-dentsitate txikiak benetako dentsitate handia ematen dute; belaki-kokearen egitura desordenatuak eta hondar-poroek benetako dentsitatea murrizten dute; jaurtiketa-kokeak tarteko propietateak ditu.
- Prozesuen Optimizazio Gomendioak:
- Uzkurdura txikia eta benetako dentsitate handia behar duten aplikazioetarako (adibidez, potentzia handiko grafito elektrodoak), orratz-kokea hobesten da;
- Kostuari lotutako aplikazioetarako eta errendimendu-eskakizun txikiagoetarako (adibidez, erregaia), koke belakia edo koke jaurtiketa egokiagoa izan daiteke;
- Kalsinazio-tenperatura (adibidez, 1300 °C-tik gora) eta berotze-abiadura (adibidez, 50 °C/min-tik behera) doitzeak orratz-kokearen benetako dentsitatea eta uzkurdura gehiago optimiza ditzake.
Argitaratze data: 2026ko apirilaren 9a