Применение изотропного графита

1. Электроды для электроэрозионной обработки

Электроэрозионная обработка (EDM) — это современный процесс термической абляции всех проводящих материалов для высокоточной обработки материалов. Основными областями применения электроэрозионной обработки являются изготовление пресс-форм для литья под давлением, форм для литья под давлением, ковочных штампов и прототипов. Он обрабатывается по принципу коррозии импульсного разряда, а заготовка и обрабатывающий электрод помещаются в изолирующую жидкость, такую ​​​​как керосин, а заготовка локально создает высокую температуру и высокое давление в момент разряда, так что металл быстро плавится и газифицируется, подходит для обработки изделий сложной формы и твердых материалов. Графит имеет высокую температуру плавления, является хорошим проводником электричества и обладает высокой термостойкостью, что делает его отличным электродным материалом для электроэрозионной обработки. По сравнению с медными электродами он имеет ряд преимуществ, таких как низкое потребление электрода, высокая скорость обработки, низкая плотность, удобная обработка и низкая стоимость.

Специальные графитовые электроды приобретают все большее значение в электроэрозионной обработке (EDM), когда требуются очень высокая точность и передовые конструкции. Обычный графитовый материал представляет собой крупнозернистый анизотропный графит низкой плотности, который не может удовлетворить потребности электроэрозионной обработки, в то время как электрод из изотропного графита высокой плотности имеет равномерную, плотную и высокую точность обработки, что может удовлетворить требования в этом отношении.

2. Полупроводниковая промышленность

Полупроводниковая промышленность является областью применения с наиболее быстро растущим спросом. Покрытый карбидом кремния графит с изотропным графитом высокой плотности в качестве основного материала можно грубо использовать для нагревателей для производства кристаллов кремния, тиглей, нагревательных тел и плит для вытягивания монокристаллов кремния. Полки для поверхностного наслоения кремниевых пластин, форм для упаковки интегральных схем, нагревательных элементов и тиглей для составных полупроводников и т. д. занимают значительную долю рынка. В этих продуктах, благодаря хорошей изотропности графита, нагрев и нагрев более равномерны, поэтому не только улучшается качество продукции, но и продлевается срок службы оборудования или приборов.

3. Ядерный графит

Активная зона ядерного реактора состоит из ядерного топлива, конструкционных материалов и материалов-замедлителей. Чрезвычайно важное влияние на безопасность эксплуатации ядерных реакторов оказывает степень анизотропии графита. Конструкция высокотемпературного реактора с газовым охлаждением должна обеспечивать, чтобы изменения размеров между графитовыми компонентами не ограничивали друг друга во время работы реактора, чтобы избежать чрезмерного напряжения и привести к повреждению графитовых компонентов; при этом зазор между графитовыми компонентами должен быть как можно меньше, чтобы уменьшить утечку охлаждающей жидкости. поток. Поэтому степень анизотропии графита должна быть как можно меньше, обычно меньше 1,3, предпочтительно меньше 1,05.

Изотропный графит высокой плотности обладает умеренными механическими свойствами, особенно превосходными механическими свойствами при высоких температурах, большой теплопроводностью и низким коэффициентом линейного расширения. В многоцелевых высокотемпературных реакторах с газовым охлаждением он в основном используется в качестве отражателя, замедлителя и конструкции активной зоны. Материал вместе с ядерным топливом составляет сборку ядерного топлива. Он подвергается воздействию высокоэнергетического гамма-излучения и излучения быстрых нейтронов при температуре от 400 до 1200 градусов С в течение нескольких лет, что легко вызывает вспомогательное облучение, тем самым изменяя структуру и свойства графита. Поэтому материал должен обладать высокой степенью графитизации, хорошей изотропностью, однородным составом и низким модулем упругости. Текущий ядерный графит моей страны в основном зависит от импорта.

4. Металлургическая промышленность

В основном используется для металлических форм для непрерывного литья заготовок и материалов для пресс-форм для высоких температур и высокого давления для производства сверхтвердых материалов. Благодаря своей тонкодисперсной структуре, высокой механической прочности и равномерной теплопроводности изотропный графит высокой плотности обеспечивает гладкую поверхность изделий непрерывного литья и литья под давлением, высокое внутреннее качество и длительный срок службы, а также является отличным материалом для литейных форм..Для больших спеченных материалов толщина стенки формы должна быть как можно меньше, и необходимо использовать изотропный графит с тонкой структурой и высокой прочностью.

5. Машиностроение

Он используется в угольных щетках, механических уплотнениях, коллекторных пластинах контактных колес и т. д., а высокая смазывающая способность и высокая проводимость чрезвычайно важны, при этом требуется точность обработки. Обычные графитовые материалы необходимо пропитывать смолой и металлом для повышения прочности и воздухонепроницаемости, но область их применения ограничена с точки зрения коррозионной стойкости и стойкости к высоким температурам. Изотропный графит высокой плотности имеет низкий коэффициент трения и хорошую теплопроводность. Материалы трения скольжения, такие как подшипники, уплотнительные кольца для механических уплотнений, поршневые кольца и т. д.