Застосування ізотропного графіту

1. Електроди для електроерозії

Електроерозійна обробка (EDM) — це сучасний процес термічної абляції для всіх провідних матеріалів для високоточної обробки матеріалів. Основними сферами застосування EDM є виготовлення прес-форм для лиття під тиском, форм для лиття під тиском, штампів для кування та прототипів. Він обробляється за принципом корозії імпульсного розряду, а заготовка та обробний електрод поміщаються в ізоляційну рідину, таку як гас, і заготовка локально створює високу температуру та високий тиск у момент розряду, так що метал швидко плавиться і газифікується, і він підходить для обробки виробів складної форми і твердих матеріалів. Графіт має високу температуру плавлення, є хорошим провідником електрики та має високу стійкість до термічного удару, що робить його чудовим електродним матеріалом для електроерозійної обробки. У порівнянні з мідними електродами він має низку переваг, таких як низьке споживання електродів, висока швидкість обробки, низька щільність, зручна обробка та низька вартість.

Спеціальні графітові електроди стають все більш важливими в електроерозійній обробці (EDM), коли потрібна дуже висока точність і передові конструкції. Звичайний графітовий матеріал - це крупнозернистий анізотропний графіт низької щільності, який не може задовольнити потреби EDM, тоді як ізотропний графітовий електрод високої щільності має рівномірну, щільну та високу точність обробки, яка може відповідати вимогам у цьому відношенні.

2. Напівпровідникова промисловість

Напівпровідникова промисловість є сферою застосування з найшвидшим зростанням попиту. Графіт із покриттям SiC із ізотропним графітом високої щільності як основним матеріалом можна приблизно використовувати для нагрівачів для виробництва кремнієвих кристалів, тиглів, нагрівальних тіл і пластин для витягування монокристалів кремнію. Полиці для поверхневого шарування кремнієвих пластин, прес-форми для упаковки інтегральних схем, нагрівальні елементи та тиглі для складних напівпровідників тощо займають значну частку ринку. У цих продуктах завдяки добрій ізотропії графіту нагрівання та нагрівання є більш рівномірними, тому це не тільки покращує якість продукції, але й продовжує термін служби обладнання чи приладів.

3. Ядерний графіт

Активна зона ядерного реактора складається з ядерного палива, конструкційних матеріалів і сповільнювачів. Ступінь анізотропії графіту має надзвичайно важливий вплив на безпечну роботу ядерних реакторів. Конструктивна конструкція високотемпературного газоохолоджуваного реактора повинна забезпечувати, щоб зміни розмірів між графітовими компонентами не обмежували один одного під час роботи реактора, щоб уникнути надмірного навантаження та призвести до пошкодження графітових компонентів; при цьому зазор між графітовими компонентами повинен бути якомога меншим, щоб зменшити витік теплоносія. потік. Тому ступінь анізотропії графіту повинна бути якомога меншою, зазвичай менше 1,3, переважно менше 1,05.

Ізотропний графіт високої щільності має помірні механічні властивості, особливо чудові високотемпературні механічні властивості, велику теплопровідність і низький коефіцієнт лінійного розширення. У багатоцільових високотемпературних газоохолоджуваних реакторах він в основному використовується як відбивач, сповільнювач і структура активної зони. Цей матеріал разом із ядерним паливом становить ядерну паливну збірку. Він піддається впливу гамма-променів високої енергії та швидкого нейтронного випромінювання при температурі від 400 до 1200 градусів C протягом кількох років, що легко спричинити допоміжне опромінення, змінюючи структуру та властивості графіту. Тому від матеріалу вимагається високий ступінь графітизації, хороша ізотропія, однорідний склад і низький модуль пружності. Нинішній ядерний графіт моєї країни в основному залежить від імпорту.

4. Металургійна промисловість

В основному використовується для форм безперервного лиття металу та матеріалів для форм високого температури та високого тиску для виробництва надтвердих матеріалів. Завдяки дрібнодисперсній структурі, високій механічній міцності та рівномірній теплопровідності ізотропний графіт високої щільності робить поверхню виробів безперервного лиття та формування гладкою, забезпечує високу внутрішню якість і тривалий термін служби, а також є чудовим матеріалом для форм..Для великих спечених матеріалів товщина стінки прес-форми є якомога тоншою, і необхідно використовувати ізотропний графіт із тонкою структурою з високою міцністю.

5. Машинобудування

Він використовується у вугільних щітках, механічних ущільненнях, колекторних пластинах контактних коліс тощо, і висока змащувальна здатність і висока провідність є надзвичайно важливими, коли потрібна точність обробки. Звичайні графітові матеріали необхідно просочувати смолою та металом для підвищення міцності та повітронепроникності, але область їх застосування обмежена з точки зору стійкості до корозії та високої температури. Ізотропний графіт високої щільності має низький коефіцієнт тертя і хорошу теплопровідність. Матеріали тертя ковзання, такі як підшипники, ущільнювальні кільця для механічних ущільнень, поршневі кільця тощо.