Proces výroby uhlíkového-uhlíkového kelímku zahrnuje především následující kroky:
Příprava materiálu: Hlavní složkou uhlíkového-uhlíkového kelímku je grafit, který lze použít ve formě grafitových bloků nebo grafitového prášku. Kromě toho je zapotřebí pojivo. Běžně používaná pojiva jsou pryskyřice, polyimidy, silikony atd.
Míchání grafitu a pojiva: Grafit a pojivo se mísí v určitém poměru podle velikosti a tvaru požadovaného kelímku. Během procesu míchání se do pojiva postupně přidávají grafitové bloky nebo grafitový prášek, dokud se nezíská jednotná směs. Při míchání lze použít mixér nebo ruční mixér.
Licí forma: Nalijte smíchanou grafitovou kaši do předem-připravené formy a ujistěte se, že je celá forma zcela naplněna. Během procesu lití lze použít vibrátor k rozvibrování formy, aby se vytlačily bubliny a zvýšila hustota částic grafitu.
Karbonizační úprava: Licí forma je umístěna do karbonizační pece pro karbonizační úpravu. Karbonizace je proces přeměny organické hmoty v pojivu na uhlík a jeho spojení s částicemi grafitu. Tento krok vyžaduje postupné zvyšování teploty, obvykle počínaje pokojovou teplotou a kontinuálním ohřevem nad 1500 stupňů. Během procesu karbonizace je důležité řídit rychlost karbonizace a rozložení teploty, aby byla zajištěna struktura a výkon kelímku.
Ošetření při vysoké teplotě: Po zpracování karbonizací se kelímek dále zahřívá na vysokou teplotu, obvykle nad 2500 stupňů. Vysokoteplotní zpracování pomáhá zlepšit tepelnou stabilitu, odolnost proti oxidaci a žáruvzdorné vlastnosti kelímku.
Ošetření izolační vrstvy: Uhlíkový-uhlíkový kelímek je po vysokoteplotním ošetření podroben izolační úpravě, aby se zlepšila tepelná vodivost a tepelně izolační vlastnosti kelímku. Toho lze dosáhnout nanesením vrstvy grafitového prášku, grafitového papíru, keramických vláken nebo jiných izolačních materiálů na vnější stranu kelímku.
Povrchová úprava: Povrch kelímku je podroben nezbytnému ořezání a leštění, aby se zajistilo, že povrch kelímku je hladký a rovný, a aby se odstranily případné otřepy a jiné vady.