高(gāo)純石墨(mò)板是(shì)以高(gāo)純(chún)度天然鱗片(piàn)石墨(mò)為原料,經高溫提(tí)純,等靜壓成(chéng)型及石(shí)墨(mò)化處理等(děng)精(jīng)密(mì)工(gōng)藝製成的(dí)功能(néng)性板(bǎn)材(cái),碳含(hán)量(liáng)通常(cháng)達99.9%以(yǐ)上,具(jù)備(bèi)z越(yuè)的(dí)物(wù)理(lǐ)化學(xué)性(xìng)能(néng)。
其核(hé)心優勢顯(xiǎn)著(zhù):耐高溫性j強,在惰性(xìng)氣氛(fēn)下可承受3000℃以上高溫,且(qiě)高(gāo)溫下強(qiáng)度不(bù)降(jiàng)反(fǎn)升,廣泛應(yīng)用於(yú)火(huǒ)箭發(fā)動機(jī)噴(pēn)管(guǎn),核反(fǎn)應(yīng)堆(duī)慢化劑等(děng)極d環境;導熱(rè)導電(diàn)性能優異,導(dǎo)熱係(xì)數(shù)可達(dá)150W/(m·K),導電性接近(jìn)銅,是製造光伏單晶(jīng)爐熱場(cháng),半(bàn)導體芯片散熱基(jī)板(bǎn)的理(lǐ)想材(cái)料;化學(xué)穩(wěn)定性(xìng)突出,耐強(qiáng)酸強鹼腐蝕,在(zài)電(diàn)解工業中作為陽(yáng)極(jí)材料(liào),使(shǐ)用壽命較傳統(tǒng)金(jīn)屬(shǔ)電(diàn)極(jí)提(tí)升(shēng)3倍(bèi)以上;自(zì)潤(rùn)滑性良好,摩(mó)擦係(xì)數(shù)低(dī)至0.05,可用於(yú)製(zhì)造高(gāo)溫密(mì)封(fēng)件(jiàn),軸承(chéng)等耐磨(mó)部(bù)件。
高純石墨板在使用前(qián)的準(zhǔn)備(bèi)工(gōng)作直(zhí)接影響其性能(néng)發揮(huī)和(hé)使用壽命,具(jù)體步(bù)驟如下:
一(yī),外觀(guān)與(yǔ)性能(néng)檢(jiǎn)查(chá)
外(wài)觀(guān)質(zhì)量(liáng)確(què)認(rèn)
檢查石(shí)墨板(bǎn)表麵(miàn)是否(fǒu)有裂紋,掉(diào)角,分(fēn)層等缺陷:若存在裂紋,可能在(zài)高(gāo)溫或(huò)受力時斷(duàn)裂(liè),需更換(huàn);表麵輕微劃痕(hén)可(kě)根(gēn)據(jù)使(shǐ)用場(cháng)景(jǐng)判斷是否影(yǐng)響(如(rú)作為電極時,劃痕(hén)可(kě)能增加接觸電阻(zǔ),需(xū)處理(lǐ))。
查(chá)看(kàn)平整度:用直尺或水(shuǐ)平(píng)儀(yí)檢(jiǎn)查石墨板是否(fǒu)彎(wān)曲,變形,尤其用(yòng)於精(jīng)密(mì)貼(tiē)合(hé)場(cháng)景(如(rú)模具(jù),密(mì)封件)時(shí),平整度(dù)誤差需控製在規(guī)定(dìng)範圍內(nèi)(通常≤0.1mm/m),否則需通過機械(xiè)加工(gōng)修正。
尺(chǐ)寸(cùn)與(yǔ)精度核實
根(gēn)據(jù)使用(yòng)需求,測量(liáng)石墨(mò)板的(dí)長度,寬度,厚(hòu)度及(jí)關鍵孔徑(jìng)(如螺栓(shuān)孔),確(què)保(bǎo)與設計尺(chǐ)寸一致(公差(chà)一(yī)般要求(qiú)±0.05~±0.1mm),避免(miǎn)因(yīn)尺寸偏(piān)差(chà)導(dǎo)致(zhì)安裝(zhuāng)困(kùn)難或(huò)配合不良。
對(duì)於有導電,導(dǎo)熱要(yào)求(qiú)的(dí)場景(如(rú)電極,散熱板),可(kě)抽(chōu)樣檢(jiǎn)測其(qí)電(diàn)阻率(高(gāo)純石墨通(tōng)常(cháng)≤10μΩ・m)和熱導率(shuài)(一般(bān)≥150W/(m・K)),確認(rèn)性能(néng)符合(hé)使(shǐ)用標準。
二(èr),表麵(miàn)清(qīng)潔處理
去除(chú)表麵雜(zá)質(zhì)
清除浮塵與(yǔ)顆粒(lì):用軟毛刷(shuā)或(huò)壓縮空(kōng)氣(qì)(幹燥,無油(yóu))吹掃表麵(miàn),避免(miǎn)用濕布(bù)直(zhí)接擦(cā)拭(shì)(防(fáng)止(zhǐ)水分滲(shèn)入(rù)孔(kǒng)隙(xì)導(dǎo)致(zhì)後續(xù)高溫(wēn)時開(kāi)裂)。
處理油汙(wū)與有(yǒu)機汙染物:若表麵有(yǒu)手印(yìn)(含(hán)油脂(zhī)),切削(xiāo)液(yè)殘留,可用(yòng)無水乙醇(chún)或丙(bǐng)酮蘸(zhàn)取無塵布(bù)輕輕擦(cā)拭(shì),直至無油汙(wū)痕跡;若(ruò)汙(wū)染物較(jiào)頑固(gù)(如拋光膏),可先用細(xì)砂紙(zhǐ)(800~1200目)輕(qīng)磨(mó)表麵,再用溶劑(jì)清(qīng)潔。
高(gāo)溫(wēn)預處(chǔ)理(按需(xū)進(jìn)行)
對於(yú)要求嚴格的(dí)場(cháng)景(jǐng)(如(rú)真空(kōng)或惰(duò)性氣體環境使用(yòng)),需進(jìn)行(háng)高(gāo)溫(wēn)焙(bèi)燒預處(chǔ)理(lǐ):
在惰(duò)性(xìng)氣體(tǐ)(如(rú)氬(yà)氣)保(bǎo)護(hù)下(xià),緩慢(màn)升(shēng)溫至使(shǐ)用溫(wēn)度的80%(如(rú)使用(yòng)溫(wēn)度1000℃,則(zé)焙(bèi)燒至800℃),保溫2~4小時,目(mù)的是去(qù)除石(shí)墨(mò)板內部(bù)殘留的(dí)揮發分(如未完q碳化的(dí)有(yǒu)機質),避免使用(yòng)時釋放氣體(tǐ)汙染環(huán)境或影響(xiǎng)真(zhēn)空(kōng)度。
焙(bèi)燒後(hòu)自(zì)然(rán)冷卻至室溫,防(fáng)止驟冷導(dǎo)致開裂(liè)。
三,適配(pèi)性準備
機械加工(gōng)調整(按需)
若石墨(mò)板(bǎn)尺寸(cùn)與安裝需(xū)求(qiú)存(cún)在細(xì)微差異(yì),需進行切(qiē)割,鑽孔,銑削(xiāo)等加(jiā)工:
加工(gōng)工(gōng)具需使用金剛石砂(shā)輪(lún)或(huò)專用(yòng)石(shí)墨刀具(jù)(避免普(pǔ)通高速(sù)鋼刀具因石墨耐磨性(xìng)強(qiáng)而快速磨(mó)損),加工過程(chéng)中需開(kāi)啟(qǐ)除塵裝置(zhì),防(fáng)止石墨粉(fěn)塵(chén)吸(xī)入(長(cháng)期接(jiē)觸(chù)需(xū)佩(pèi)戴(dài)防塵口(kǒu)罩(zhào))。
鑽孔時(shí)需(xū)控(kòng)製進(jìn)給速度(dù)(一(yī)般≤50mm/min),避免因摩擦(cā)過熱導致(zhì)石墨(mò)板局部氧(yǎng)化(huà)或(huò)碎裂(liè)。
連(lián)接與固定部件準備
若(ruò)需組裝(zhuāng)成組件(如石墨(mò)電(diàn)極(jí)組,石(shí)墨爐(lú)襯),需(xū)準備(bèi)適(shì)配的連(lián)接配件:
金屬連(lián)接(jiē)件(如銅電極夾)需(xū)清(qīng)潔表麵氧(yǎng)化層(céng),保(bǎo)證與(yǔ)石(shí)墨板良好(hǎo)導電(diàn)接觸;
密封(fēng)場景中,需搭配耐高(gāo)溫密封(fēng)材料(如石(shí)墨紙,陶瓷纖維墊),避(bì)免因(yīn)石墨(mò)板(bǎn)與其他(tā)部件間隙過大(dà)導致泄(xiè)漏。
四(sì),環境與(yǔ)安(ān)全準(zhǔn)備(bèi)
使用環(huán)境(jìng)適配
高溫(wēn)場景:確認(rèn)使(shǐ)用環(huán)境(jìng)的耐火(huǒ)材料(如(rú)爐膛,支(zhī)架(jià))能承(chéng)受石(shí)墨板的(dí)工(gōng)作(zuò)溫(wēn)度(高(gāo)純石墨耐(nài)高(gāo)溫(wēn)可達(dá)3000℃以(yǐ)上(shàng)),且周(zhōu)圍無(wú)易(yì)氧(yǎng)化物質(zhì)(石(shí)墨(mò)在(zài)空氣(qì)中600℃以(yǐ)上(shàng)會氧化燃(rán)燒,需(xū)在惰性(xìng)氣體或(huò)真空(kōng)環境中使用)。
導電(diàn)場景(jǐng):檢(jiǎn)查電路連(lián)接(jiē)是(shì)否(fǒu)絕(jué)緣(yuán)可靠,避免(miǎn)石墨板(bǎn)與其他(tā)部(bù)件短(duǎn)路(尤其(qí)在高(gāo)壓場合(hé))。
安(ān)全防(fáng)護(hù)
佩戴(dài)防護(hù)裝備:操作(zuò)時(shí)戴(dài)耐(nài)高(gāo)溫手套(tào)(避(bì)免燙傷),防(fáng)塵口(kǒu)罩(防(fáng)止石墨(mò)粉(fěn)塵吸(xī)入),若(ruò)用於高(gāo)溫(wēn)或腐蝕(shí)性環境,需穿(chuān)防(fáng)護服。
預(yù)處理(lǐ)安(ān)全:進(jìn)行切(qiē)割,打(dǎ)磨時,開啟通(tōng)風設備(bèi),避(bì)免(miǎn)粉塵堆積(石墨粉塵具有(yǒu)可燃性,需遠離火源)。
五,特(tè)殊場(cháng)景(jǐng)預處(chǔ)理(lǐ)
作為(wéi)電極使用:需(xū)在表麵(miàn)塗抹(mǒ)導電(diàn)膏(如石墨基導電膏),降低接觸(chù)電阻(zǔ);若用於(yú)電解槽(cáo),需(xū)提(tí)前(qián)用(yòng)稀(xī)鹽酸(suān)清洗(xǐ)表(biǎo)麵(miàn),去除可能(néng)影響(xiǎng)電解的雜(zá)質。
作(zuò)為(wéi)模具使用:需在(zài)表麵噴(pēn)塗(tú)脫模劑(jì)(如(rú)氮化硼(péng)塗(tú)層(céng)),便於(yú)後(hòu)續(xù)工(gōng)件(jiàn)脫(tuō)模,同(tóng)時(shí)保(bǎo)護(hù)石墨(mò)板(bǎn)表(biǎo)麵不(bù)受(shòu)熔融(róng)材(cái)料侵(qīn)蝕。