技术文章
日本各向同性等静压石墨的型号及其性能表
2015-01-12 08:58:27

各向同性石墨最大特征就是石墨各方向测定的性能都是等同性的 ( 异方性) 。 它的异方性为 1 . 0~
1 . 1 ,一般为 1 . 02~1 . 06 。 此外如体积密度 、 机械强度等见表 1~7 。 各向同性石墨与普通石墨相比 ,其性能要高一个档次 , 如体积密度为 1 . 70 ~1 . 90 g/cm3
( 普通石墨为 1 . 60 ~1 . 80 g/ cm3) , 抗折强度为35~90 M Pa ( 普通石墨为 25~45 M Pa) 等 。
 
同性等静压石墨应用范围
各向同性石墨的应用很广 , 主要应用在如下几个方面 :

( 1) 半导体行业
大致可用于硅晶制造用加热器 , 硅单晶拉上用坩埚 、 加热体 、 盘子 ,硅晶片表面成层用架子 ,集成电路组装用模具 ,化合物半导体用加热体 、 坩埚等 。 在
这些产品中由于石墨各向同性好 ,受热 、 加热都较均匀 ,因此不仅提高产品质量 ,而且还可延长设备或器具的寿命 。 据 1987~1989 年日方市场调查 ,半导体
行业是日本各向同性石墨的最大用户 , 占 37 %~40 %。

( 2) 冶金行业
主要用作金属连续铸造结晶器与超硬材料生产用能耐高温 、 高压的模具材料 。各向同性石墨由于它的微粒子结构 、 较高的机械强度 、 均匀的热传导 ,
能使连铸与模压出来的产品表面光滑 , 内在质量提高 ,使用寿命增长等 , 是结晶器与模具的最佳材料 。因此 ,各向同性石墨在冶金行业方面的应用数量很
大 ,已占第 2 位 ( 约占 26 %~27 %) 。

( 3) 电火花加工行业
石墨熔点很高 , 电传导性优良 、 抗热冲击性好 ,另外与电火花用铜电极比较 ,它有电极消耗小 、 加工速度快 、 密度小 、 机械加工方便 、 成本低等一系列优
点 ,因此它是电火花加工用电极的理想材料 。电火花用石墨 1986 年产量约 400 t ,产值约 10亿日元 ,而发展到 1993 年 , 其产量约 800 t , 产值近2 0 亿日元。

各向同性石墨在电火花加工行业中

 
日本所有炭素公司各向同性石墨的理化性能表

 

消耗量占第 3 位 ( 约 19 %~21 %) , 仅次于冶金行业 。

( 4) 原子能工业
各向同性石墨具有优异的减速和反射性能 , 以及它的理想的结构强度 、 良好又均一的导热性和高
的纯度 ,使它成为原子能工业不可缺少的材料之一 。日本为各向同性石墨在原子能工业中推广应用做了
大量工作 ,也取得了出色的业绩 。到 80 年代末 , 它的应用量占日本各向同性石墨总耗量的 4 %~5 %。

( 5) 其他
各向同性石墨还可用于机械 、 化工 、 宇航 、 电器 、生物工程等行业中作为密封环 、 活塞环 、 轴承 、 换热
器 、 火箭喷咀 、 电刷 、 人造骨 、 人造牙和心脏瓣膜等 。