等靜壓石墨由高純石墨壓制而成。等靜壓石墨是近50年來發(fā)展起來的新產(chǎn)品，與當(dāng)今高科技緊密相聯(lián)。不僅在民用上大有作為，在國防上占有重要地位，屬新型材料，令人矚目。它是制造單晶爐、金屬連鑄石墨結(jié)晶器、電火花加工用石墨電極等不可替代的材料，更是制造火箭噴嘴、石墨反應(yīng)堆的減速材料和反射材料的好材料。 等靜壓石墨是上世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種新型炭石墨材料，具有耐腐蝕、高強(qiáng)度、電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率良好、自潤滑性、熱膨脹系數(shù)低以及高溫狀態(tài)下仍保持良好的強(qiáng)度等性能，被廣泛應(yīng)用于機(jī)械、化工、電子、航空航天和核工業(yè)等高科技領(lǐng)域。 等靜壓石墨的特性： 1.各向同性： 炭石墨制品的成型方法,主要有三種,即:熱擠壓成型,如生產(chǎn)煉鋼用石墨電極;模壓成型(包括震動成型)及用于鋁業(yè)炭素和電炭制品;等靜壓成型。 盡管成型的方法不同，但其成型的原理是相同的。垂直于壓力面的方向與水平于壓力面的方向性能不同，人們稱其為:“各向異性”。這種“各向異性”對煉鋼用石墨電極、電機(jī)用電刷來說,是有益,是不可缺少的。他們需要這種特征。而另外許多使用的場合，卻不需要“各向異性”，而需要“各向同性”。于是出現(xiàn)了等靜壓石墨。 等靜壓成型改物料的單方向(或雙方向)受壓為多方向受壓,炭素顆粒始終處于無序狀態(tài)(如圖1,c)所示。從而使較終產(chǎn)品沒有或很少有性能上的差異。方向上的性能比不大于1.1。人們稱其為:“各向同性”。 為制造細(xì)結(jié)構(gòu),質(zhì)地致密,組織均勻的炭石墨材料,采用粉末壓制(而非糊料)的方法。而用粉末壓制只有采用模壓方法和等靜壓方法。在采用模壓成型時,無論是單面壓制或雙面壓制,受摩擦力(炭質(zhì)顆粒間和制品與模具間)的影響,壓力的傳遞將逐漸降低,從而造成體積密度的不均勻。這種差異,隨制品的高度增加而加大。 這種毛坯整體上的密度不均勻,不僅為以后工序——焙燒帶來隱患,亦將造成將毛坯加工成品部件時,帶來單個產(chǎn)品的性能差異,是十分有害的。采用等靜壓機(jī)成型時,產(chǎn)品各方位受力均勻,體積密度比較均一,且不受產(chǎn)品高度的限制。 等靜壓石墨的主要用途： 1.直拉單晶硅熱場和多晶硅鑄錠爐用加熱器 在直拉單晶硅熱場中，等靜壓石墨部件有坩堝、加熱器、電極、隔熱遮蔽板、籽晶夾持器、旋轉(zhuǎn)坩堝用的底座、各種圓板、熱反射板等約30種。其中，80%的等靜壓石墨用于制造坩堝和加熱器等。 在太陽能電池多晶硅片的制造過程中，要將多晶硅碎塊熔鑄成多晶硅方錠。其中鑄錠爐的加熱器需要用等靜壓石墨來制作。 2.原子能工業(yè)： 核裂變堆(高溫氣冷堆)，石墨是中子的慢化劑和優(yōu)良的反射劑。 核聚變反應(yīng)堆，導(dǎo)熱性好、機(jī)械強(qiáng)度高的石墨材料被用做面對等離子體的壁材料。 3.放電加工電極： 主要以石墨或銅為電極的放電加工被廣泛用于金屬模具等加工領(lǐng)域。 4.有色金屬連鑄用石墨結(jié)晶器： 由于等靜壓石墨材料在熱傳導(dǎo)、熱穩(wěn)定、自潤滑、抗浸潤及化學(xué)惰性等方面具有良好的性能，使之成為制作結(jié)晶器的材料。 5.其他用途： 等靜壓石墨還用于制作金剛石工具和硬質(zhì)合金的燒結(jié)模具，光纖拉絲機(jī)的熱場部件(加熱器、保溫筒等)，真空熱處理爐的熱場部件(加熱器、承載框等)，以及精密石墨熱交換器、機(jī)械密封部件、活塞環(huán)、軸承、火箭噴嘴等。