Izotropā grafīta pielietojumi

1. Elektrodi EDM

Elektriskā izlādes apstrāde (EDM) ir moderns termiskās ablācijas apstrādes process visiem vadošajiem materiāliem augstas precizitātes materiālu apstrādei. Galvenās EDM pielietojuma jomas ir iesmidzināšanas veidņu, liešanas veidņu, kalšanas presformu un prototipu ražošana. To apstrādā pēc impulsa izlādes korozijas principa, un apstrādājamo detaļu un apstrādes elektrodu ievieto izolācijas šķidrumā, piemēram, petroleju, un apstrādājamā detaļa izlādes brīdī lokāli rada augstu temperatūru un augstu spiedienu, lai metāls ātri nonāktu. izkausēts un gazificēts, un tas ir piemērots sarežģītu formu un cietu materiālu produktu apstrādei. Grafītam ir augsts kušanas punkts, tas ir labs elektrības vadītājs, un tam ir spēcīga termiskā triecienizturība, kas padara to par lielisku elektrodu materiālu EDM. Salīdzinot ar vara elektrodiem, tam ir vairākas priekšrocības, piemēram, zems elektrodu patēriņš, ātrs apstrādes ātrums, zems blīvums, ērta apstrāde un zemas izmaksas.

Speciālie grafīta elektrodi kļūst arvien svarīgāki elektriskās izlādes apstrādē (EDM), kad ir nepieciešama ļoti augsta precizitāte un uzlabotas konstrukcijas. Parastais grafīta materiāls ir rupjgraudains zema blīvuma anizotropais grafīts, kas nevar apmierināt EDM vajadzības, savukārt augsta blīvuma izotropā grafīta elektrodam ir vienmērīga, blīva un augsta apstrādes precizitāte, kas var atbilst prasībām šajā ziņā.

2. Pusvadītāju rūpniecība

Pusvadītāju nozare ir pielietojuma joma ar visstraujāk augošo pieprasījumu. Ar SiC pārklātu grafītu ar augsta blīvuma izotropu grafītu kā pamatmateriālu var aptuveni izmantot silīcija kristālu ražošanas sildītājiem, tīģeļiem, sildīšanas korpusiem un plāksnēm silīcija monokristālu vilkšanai. Ievērojamu tirgus daļu aizņem plaukti silīcija plāksnīšu virsmas slāņošanai, integrālās shēmas iepakojuma veidnes, sildelementi un tīģeļi saliktajiem pusvadītājiem utt. Šajos izstrādājumos grafīta labās izotropijas dēļ apkure un karsēšana ir vienmērīgāka, tāpēc tas ne tikai uzlabo produktu kvalitāti, bet arī pagarina iekārtu vai ierīču kalpošanas laiku.

3. Kodolgrafīts

Kodolreaktora kodols sastāv no kodoldegvielas, strukturālajiem materiāliem un moderatora materiāliem. Grafīta anizotropijas pakāpei ir ārkārtīgi liela ietekme uz kodolreaktoru drošu darbību. Augstas temperatūras gāzes dzesēšanas reaktora konstrukcijai jānodrošina, lai izmēru izmaiņas starp grafīta komponentiem neierobežotu viena otru reaktora darbības laikā, lai izvairītos no pārmērīgas spriedzes un izraisītu grafīta komponentu bojājumus; tajā pašā laikā atstarpei starp grafīta sastāvdaļām jābūt pēc iespējas mazākai, lai samazinātu dzesēšanas šķidruma noplūdi. plūsma. Tāpēc grafīta anizotropijas pakāpei jābūt pēc iespējas mazākai, parasti mazākai par 1,3, vēlams mazākai par 1,05.

Augsta blīvuma izotropiskajam grafītam ir mērenas mehāniskās īpašības, īpaši izcilas augstas temperatūras mehāniskās īpašības, liela siltumvadītspēja un zems lineārās izplešanās koeficients. Daudzfunkcionālajos augstas temperatūras gāzes dzesēšanas reaktoros to galvenokārt izmanto kā atstarotāju, regulētāju un aktīvās zonas struktūru. Materiāls kopā ar kodoldegvielu veido kodoldegvielas komplektu. Tas vairākus gadus tiek pakļauts augstas enerģijas gamma stariem un ātram neitronu starojumam 400 līdz 1200 grādu C temperatūrā, kas viegli rada papildu apstarošanas bojājumus, tādējādi mainot grafīta struktūru un īpašības. Tāpēc materiālam ir jābūt ar augstu grafitizācijas pakāpi, labu izotropiju, vienmērīgu sastāvu un zemu elastības moduli. manas valsts pašreizējais kodolgrafīts galvenokārt ir atkarīgs no importa.

4. Metalurģijas rūpniecība

Galvenokārt izmanto metāla nepārtrauktas liešanas veidnēm un augstas temperatūras un augstspiediena veidņu materiāliem supercietu materiālu ražošanai. Pateicoties smalko daļiņu struktūrai, augstajai mehāniskajai izturībai un vienmērīgai siltuma vadītspējai, augsta blīvuma izotropiskais grafīts padara nepārtrauktas liešanas un formēšanas izstrādājumu virsmu gludu, augstu iekšējo kvalitāti un ilgu kalpošanas laiku, kā arī ir lielisks materiāls veidnēm..Lieliem saķepinātiem materiāliem veidnes sienas biezums ir pēc iespējas plānāks, un jāizmanto smalkas struktūras izotropisks grafīts ar augstu stiprību.

5. Mašīnu rūpniecība

To izmanto oglekļa sukās, mehāniskās blīvēs, kontaktriteņu kolektora plāksnēs utt., un augsta eļļošana un augsta vadītspēja ir ārkārtīgi svarīga, kamēr ir nepieciešama apstrādes precizitāte. Parastos grafīta materiālus nepieciešams piesūcināt ar sveķiem un metālu, lai uzlabotu izturību un gaisa necaurlaidību, taču to pielietojuma diapazons ir ierobežots attiecībā uz izturību pret koroziju un izturību pret augstu temperatūru. Augsta blīvuma izotropiskajam grafītam ir zems berzes koeficients un laba siltumvadītspēja. Slīdošie berzes materiāli, piemēram, gultņi, blīvgredzeni mehāniskajām blīvēm, virzuļu gredzeni utt.