Գրաֆիտային էլեկտրոդների արտադրության հումքը նավթային կոքսն է, ասեղային կոքսը և ածխային խեժը։

Նավթային կոքսը դյուրավառ պինդ նյութ է, որը ստացվում է նավթի մնացորդներից և նավթային ասֆալտից կոքսացման միջոցով: Գույնը սև է և ծակոտկեն, հիմնական տարրը ածխածինն է, իսկ մոխրի պարունակությունը շատ ցածր է, սովորաբար 0.5%-ից ցածր: Նավթային կոքսը հեշտ գրաֆիտացված ածխածնի տեսակ է, որը լայն կիրառություն ունի քիմիական արդյունաբերության, մետալուրգիայի և այլ ոլորտներում, և հանդիսանում է արհեստական ​​գրաֆիտային արտադրանքի և էլեկտրոլիտային ալյումինե ածխածնային արտադրանքի արտադրության հիմնական հումք:

Ջերմային մշակման ջերմաստիճանի համաձայն, նավթային կոքսը կարելի է բաժանել երկու տեսակի՝ հում կոքս և կալցինացված կոքս։ Հետաձգված կոքսացումից ստացված նախկին նավթային կոքսը պարունակում է մեծ քանակությամբ ցնդող նյութեր և ունի ցածր մեխանիկական ամրություն։ Կալցինացված կոքսը ստացվում է կալցինացման միջոցով։ Չինաստանի վերամշակման գործարանների մեծ մասը արտադրում է միայն հում կոքս, և կալցինացման գործողությունների մեծ մասն իրականացվում է ածխածնային գործարաններում։

Նավթային կոքսը կարելի է բաժանել բարձր ծծմբի պարունակությամբ կոքսի (պարունակում է ավելի քան 1.5% ծծումբ), միջին ծծմբի պարունակությամբ կոքսի (պարունակում է 0.5%-1.5% ծծումբ) և ցածր ծծմբի պարունակությամբ կոքսի (պարունակում է 0.5%-ից պակաս ծծումբ): Գրաֆիտային էլեկտրոդները և այլ արհեստական ​​գրաֆիտային արտադրանքները սովորաբար օգտագործում են ցածր ծծմբի պարունակությամբ կոքսի արտադրության համար:

Ասեղնաձև կոքսը բարձրորակ կոքսի տեսակ է՝ ակնհայտ մանրաթելային կառուցվածքով, մասնավորապես՝ ցածր ջերմային ընդարձակման գործակցով և հեշտ գրաֆիտացմամբ։ Երբ կոքսի բլոկը կոտրվում է, այն կարող է բաժանվել բարակ շերտավոր մասնիկների՝ ըստ կառուցվածքի (կողմերի հարաբերակցությունը սովորաբար 1.75-ից բարձր է), և անիզոտրոպ մանրաթելային կառուցվածքը կարելի է դիտարկել բևեռացված լույսի մանրադիտակով, ուստի այն կոչվում է ասեղնաձև կոքս։

Ասեղնաձև կոքսի ֆիզիկական և մեխանիկական անիզոտրոպիան շատ ակնհայտ է, և այն ունի լավ էլեկտրական և ջերմային հաղորդունակություն մասնիկների երկար առանցքին զուգահեռ, իսկ ջերմային ընդարձակման գործակիցը՝ ցածր: Էքստրուզիոն ձուլման ժամանակ մասնիկների մեծ մասի երկար առանցքը դասավորված է էքստրուզիայի ուղղությանը համապատասխան: Հետևաբար, ասեղնաձև կոքսը հիմնական հումք է բարձր կամ գերբարձր հզորության գրաֆիտային էլեկտրոդների արտադրության համար, որոնք ունեն ցածր դիմադրություն, ջերմային ընդարձակման փոքր գործակից և լավ ջերմային ցնցումների դիմադրություն:

Ասեղային կոքսը բաժանվում է նավթի մնացորդներից ստացված նավթային ասեղային կոքսի և մաքրված ածխային ասեղային կոքսի։

Ածխային խեժը ածխային խեժի խորը մշակման հիմնական արտադրանքներից մեկն է: Այն տարբեր ածխաջրածինների խառնուրդ է՝ սև, բարձր մածուցիկության կիսապինդ կամ պինդ նյութ սենյակային ջերմաստիճանում, առանց ֆիքսված հալման կետի, տաքացնելուց հետո փափկեցված, ապա հալված, 1.25-1.35 գ/սմ3 խտությամբ: Ըստ փափկացման կետի՝ այն բաժանվում է ցածր ջերմաստիճանի, միջին և բարձր ջերմաստիճանի ասֆալտի երեք տեսակի: Միջին ջերմաստիճանի ասֆալտի ելքը կազմում է ածխային խեժի 54-56%: Ածխային խեժի կազմը շատ բարդ է, որը կապված է ածխային խեժի հատկությունների և հետերոատոմների պարունակության հետ, ինչպես նաև ազդում է կոքսացման գործընթացի համակարգի և ածխային խեժի մշակման պայմանների վրա: Ածխային խեժի հատկությունները բնութագրող բազմաթիվ ցուցանիշներ կան, ինչպիսիք են ասֆալտի փափկացման կետը, տոլուոլում չլուծվողը (TI), քինոլինում չլուծվողը (QI), կոքսացման արժեքը և ածխային խեժի ռեոլոգիական հատկությունները:

Ածխածնային կուպրը օգտագործվում է որպես կապակցող նյութ և ներծծող նյութ ածխածնային արդյունաբերության մեջ, և դրա հատկությունները մեծ ազդեցություն ունեն ածխածնային արտադրանքի արտադրության գործընթացի և որակի վրա: Կապակցող ասֆալտը սովորաբար օգտագործում է միջին ջերմաստիճանի կամ միջին ջերմաստիճանի մոդիֆիկացված ասֆալտ՝ միջին փափկեցման կետով, բարձր կոքսացման արժեքով և բարձր բետա-խեժով, իսկ ներծծման նյութը պետք է օգտագործի միջին ջերմաստիճանի ասֆալտ՝ ցածր փափկեցման կետով, ցածր QI-ով և լավ ռեոլոգիայով: