Introduzzjoni
Is-sezzjoni tal-ftuħ tiddefinixxi l-istandard tal-kontenut tal-karbonju (Akbar minn jew ugwali għal 99.9%) u rekwiżiti ta 'kontroll tal-kontenut tal-irmied (Inqas minn jew ugwali għal 50 ppm) għal grafita ta' purità għolja -, billi tiddistingwiha b'mod ċar minn grafita ordinarja f'termini ta 'essenza; flimkien mal-pożizzjonament tal-industrija ta '"deheb iswed", jiddeskrivi r-rwol fundamentali ta' appoġġ tiegħu f'industriji strateġiċi bħal semikondutturi u enerġija ġdida, li jistabbilixxi l-isfond għall-analiżi dettaljata sussegwenti tal-prestazzjoni u l-applikazzjonijiet.
Karatteristiċi tal-Prestazzjoni
Il-karatteristiċi tal-prestazzjoni huma stratifikati skont il-loġika ta' "purità - proprjetajiet fiżiċi - proprjetajiet kimiċi u termali - proprjetajiet tal-ipproċessar". Kull parti tiffoka fuq indikaturi ewlenin u l-korrelazzjoni tagħhom mal-applikazzjonijiet. Pereżempju, il-purità hija illustrata permezz tad-dejta tal-kontenut tal-irmied (Inqas minn jew ugwali għal 50 ppm), li tenfasizza l-importanza tagħha fl-industrija tas-semikondutturi; proprjetajiet fiżiċi bħad-densità u s-saħħa jappoġġjaw l-applikazzjoni tagħha f'forom ta 'preċiżjoni; proprjetajiet kimiċi u termali jenfasizzaw il-valur industrijali ta 'stabbiltà ta' temperatura għolja-u reżistenza għall-korrużjoni; proprjetajiet ta 'proċessar, flimkien mal-karatteristika ta' "kapaċi li jiġu pproċessati f'ġeometriji kumplessi", qabbad mar-rekwiżiti tal-komponenti ta 'preċiżjoni fl-applikazzjonijiet sussegwenti tal-industrija.
Indikaturi tal-purità
Bl-argument li "il-purità hija l-kompetittività ewlenija", tqabbel il-livelli ta 'impurità ta' grafita medja u oħxon (purità 80-99%) u tispjega kif-purità għolja tal-grafita tikseb karatteristiċi ta 'impurità ultra-baxx permezz ta' purifikazzjoni f'temperatura għolja ('l fuq minn 2800 grad ) jew metodi ta 'impatt deċiżiv tiegħu fuq aċidu idrofluoriku (washing fluozer) proċessi ta’ tniġġis” f’oqsma ta’ semikondutturi u enerġija nukleari.
Proprjetajiet Fiżiċi
Densità u saħħa mekkanika
L-analiżi ta 'densità għolja (1.8g/cm³) dwar kif ittejjeb l-istabbiltà strutturali tal-materjal, flimkien ma' data ta 'saħħa kompressiva, tispjega l-applikazzjoni tagħha f'ambjenti ta' pressjoni għolja - (bħal kisi ta 'ġewwa ta' tankijiet ta 'pressjoni); permezz ta 'tqabbil ma' grafita medja u oħxon (densità 1.6-1.75g/cm³), jenfasizza l-vantaġġi strutturali tal-grafita ta 'purità għolja f'komponenti ta' preċiżjoni.
Daqs tal-partiċelli u mikrostruttura
L-ispjegazzjoni tad-daqs tal-partiċelli fini (bħal 10μm) dwar kif tnaqqas il-ħruxija tal-wiċċ (Ra Inqas minn jew ugwali għal 0.4μm) biex tissodisfa r-rekwiżiti tal-ipproċessar ta 'preċiżjoni tat-trasportaturi taċ-ċippa tas-semikondutturi; l-istruttura densa permezz tat-tnaqqis tal-porożità (Inqas minn jew ugwali għal 15%) ittejjeb il-konduttività termali (100-150W / (m·K)), adattata għal komponenti ta 'ġestjoni termali.
Proprjetajiet Kimiċi u Termali
Stabbiltà kimika
Jenfasizza l-applikazzjoni tiegħu f'tagħmir kimiku, bħall-kisi ta 'ġewwa tat-torrijiet tad-distillazzjoni tal-fluworidu tal-idroġenu, li jqabbel in-nuqqas ta' materjali tal-metall li huma suxxettibbli għall-korrużjoni, u jenfasizza l-effettività fit-tul-(sa 5 snin) tal-grafita ta' purità għolja-f'ambjenti kimiċi estremi.
Reżistenza għat-temperatura għolja-u reżistenza għal xokk termali
Janalizza l-prinċipji ta 'applikazzjoni tiegħu fi fran ta' kristall wieħed ('il fuq minn 2000 grad) u magni aerospazjali (ambjent tal-gass f'1800 grad), jispjega l-istabbiltà dimensjonali permezz ta 'koeffiċjent ta' espansjoni termali baxx, u jiżgura integrità strutturali waqt bidliet rapidi fit-temperatura permezz ta 'proprjetajiet ta' xokk termali kontra -.
Prestazzjoni tal-Ipproċessar
Jispjega l-ebusija baxxa (ebusija Mohs 1-2) u l-istruttura f'saffi ta 'grafita ta' purità għolja, li toħroġ il-prestazzjoni ta 'qtugħ eċċellenti tagħha; iqabbel il-problema tat-tixlif fuq il-wiċċ tal-grafita medju u oħxon waqt l-ipproċessar, u jenfasizza l-vantaġġ ta 'preċiżjoni tiegħu fil-manifattura ta' komponenti ta 'preċiżjoni (bħal elettrodi EDM), b'effiċjenza tal-ipproċessar 2-3 darbiet ogħla minn elettrodi tar-ram.
Applikazzjoni għall-industrija
Skont il-klassifikazzjoni loġika ta' "High-end Manufacturing - New Energy - Traditional Industry - Emerging Fields", kull qasam jiffoka fuq 2-3 xenarji ta' applikazzjoni ewlenin, u l-bażi tal-għażla hija spjegata f'termini ta' parametri ta' prestazzjoni. Pereżempju, l-industrija tas-semikondutturi tenfasizza l-purità u l-eżattezza tal-ipproċessar, l-industrija fotovoltajka tenfasizza l-ħajja u l-kost-effettività, u l-industrija tal-enerġija nukleari tenfasizza cross-sezzjoni trasversali tal-assorbiment tan-newtroni u reżistenza għat-temperatura għolja.
Industrija tas-semikondutturi
Analiżi tar-rwol ewlieni tal-grafita ta '-purità għolja fil-manifattura ta' wejfers tas-silikon ta '12-il pulzier: Il-heater jiżgura tkabbir konsistenti tal-kristall permezz ta' konduzzjoni tas-sħana uniformi (differenza fit-temperatura Inqas minn jew ugwali għal 5 gradi ); Ir-rilaxx baxx ta 'impurità tad-dgħajsa tal-ġarr (Inqas minn jew ugwali għal 0.1 ppm/h) jevita l-kontaminazzjoni tal-wejfer tas-silikon, li taffettwa direttament ir-rendiment taċ-ċippa (żidiet bi 3-5%).
Industrija fotovoltajka
Spjegazzjoni tal-konduttività għolja tal-materjali tal-elettrodu (reżistività < 12 μΩ·m) biex jitnaqqas il-konsum tal-enerġija (15% aktar enerġija-effiċjenti minn materjali tradizzjonali); Il-koeffiċjent baxx ta 'espansjoni termali tal-moffa (3 × 10⁻⁶/ grad ) inaqqas il-qsim tal-istress termali, u jżid ir-rata kwalifikata ta' ingotti tal-polysilicon għal aktar minn 92%.
Metallurġija u qasam tal-enerġija nukleari
Analiżi ta 'kif ir-reżistenza għat-temperatura għolja-tal-materjali tal-griġjol tissodisfa r-rekwiżiti tat-tidwib bil-vakwu tal-liga tat-titanju; Il-moderatur tan-newtroni jiżgura s-sigurtà kritika tar-reattur permezz ta' kontenut baxx ta' boron (< 0.5 ppm), compared with the problem of excessive neutron absorption caused by high impurities in ordinary graphite.
Qasam ta' applikazzjoni emerġenti
Prospects for spherical graphite through surface coating technology to improve the cycle life of lithium batteries (>2000 darba); Il-materjal taż-żennuna jespandi t-temperatura ta 'użu f'ambjent-rikk ta' ossiġnu permezz ta 'kisi antiossidant (SiC) (1800 grad), li jipprovdi soluzzjoni materjali għall-vettura spazjali tal--ġenerazzjoni li jmiss.
