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等静压石墨是上世纪 60 年代发展起来的一种新型炭石墨材料,具有耐高温、耐腐蚀、高强度、电导率和热导率良好、自润滑性、热膨胀系数低以及高温状态下仍保持良好的强度等性能,被广泛应用于机械、化工、电子、航空航天和核工业等高科技领域。
等静压石墨的特性:各向同性
炭石墨制品的成型方法 ,主要有三种 ,即: 热挤压成型 ,如生产炼钢用石墨电极;模压成型 (包括震动成型 )及用于铝业炭素和电炭制品;等静压成型。
尽管成型的方法不同 ,但其成型的原理是相同的。垂直于压力面的方向与水平于压力面的方向性能不同 ,人们称其为: “各向异性”。这种“各向异性”对炼钢用石墨电极、电机用电刷来说 ,是有益 ,是不可缺少的。他们需要这种特征。而另外许多使用的场合 ,却不需要“各向异性” ,而需要“各向同性”。 于是出现了等静压石墨。
等静压成型改物料的单方向 (或双方向 )受压为多方向 (全方位 )受压 ,炭素颗粒始终处于无序状态(如图 1, c)所示。 从而使最终产品没有或很少有性能上的差异。方向上的性能比不大于 1. 1。人们称其为: “各向同性”。
体积密度的均一性
为制造细结构 ,质地致密 ,组织均匀的炭石墨材料 ,采用粉末压制 (而非糊料 )是唯一的方法。而用粉末压制只有采用模压方法和等静压方法。在采用模压成型时 ,无论是单面压制或双面压制 ,受摩擦力 (炭质颗粒间和制品与模具间 )的影响 ,压力的传递将逐渐降低 ,从而造成体积密度的不均匀。这种差异 ,随制品的高度增加而加大。具体情况如图2所示。
这种毛坯整体上的密度不均匀 ,不仅为以后工序—— 焙烧带来隐患 ,亦将造成将毛坯加工成品部件时 ,带来单个产品的性能差异 ,是十分有害的。采用等静压机成型时 ,产品各方位受力均匀 ,体积密度比较均一 ,且不受产品高度的限制。
等静压石墨的主要用途
启航彩直拉单晶硅热场和多晶硅铸锭炉用加热器
在直拉单晶硅热场中,等静压石墨部件有坩埚、加热器启航彩、电极、隔热遮蔽板、籽晶夹持器、旋转坩埚用的底座、各种圆板、热反射板等约 30 种。其中,80%的等静压石墨用于制造坩埚和加热器等。
启航彩在太阳能电池多晶硅片的制造过程中,首先要将多晶硅碎块熔铸成多晶硅方锭。其中铸锭炉的加热器需要用等静压石墨来制作。
原子能工业
启航彩核裂变堆( 高温气冷堆),石墨是中子的慢化剂和优良的反射剂。
核聚变反应堆,导热性好、机械强度高的石墨材料被用做面对等离子体的第一壁材料。
放电加工电极
启航彩主要以石墨或铜为电极的放电加工被广泛用于金属模具等加工领域。
启航彩有色金属连铸用石墨结晶器
由于等静压石墨材料在热传导、热稳定、自润滑、抗浸润及化学惰性等方面具有良好的性能,使之成为制作结晶器不可替代的材料。
本文出自启航彩,公司是集销售、应用开发,产品加工的石墨专业厂家,专门为模具行业、机械行业、真空热处理炉、电子半导体及太阳能光伏产业等提供石墨材料、石墨电极和相关的石墨制品,欢迎致电13662687390