【廣告】
石墨新用途:
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們對(duì)石墨也開(kāi)發(fā)了許多新用途。
柔性石墨制品。柔性石墨又稱(chēng)膨脹石墨,是開(kāi)發(fā)的一種新的石墨制品。
因此,是一種理想的密封材料。廣泛用于石油化工、原子能等工業(yè)領(lǐng)域。國(guó)際市場(chǎng)需求量逐年增長(zhǎng)。
輕工業(yè)應(yīng)用
此外,石墨還是輕工業(yè)中玻璃和造紙的磨光劑和防銹劑,是制造鉛筆、墨汁、黑漆、油墨和人造金剛石、鉆石不可缺少的原料。由于石墨具有許多優(yōu)良的性能,因而在冶金、機(jī)械、電氣、化工、紡織、國(guó)防等工業(yè)部門(mén)獲得廣泛應(yīng)用。它是一種很好的節(jié)能環(huán)保材料,美國(guó)已用它做為汽車(chē)電池。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展,石墨的應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷拓寬,已成為高科技領(lǐng)域中新型復(fù)合材料的重要原料,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的作用。
石墨晶體熱導(dǎo)率的理論,十分繁雜,依靠計(jì)算機(jī)的幫助取得了不少進(jìn)展,但還有不少問(wèn)題有待進(jìn)一步的探討。茲僅以無(wú)缺陷理想石墨晶體的層面熱導(dǎo)率λa為例,把晶格振動(dòng)波加以量子化,形象地把振動(dòng)波稱(chēng)為聲子,振動(dòng)波是向量,可稱(chēng)為波矢。石墨具有廣泛的材料特性,能夠滿足電火花加工時(shí)對(duì)電極材料的各種要求。波矢的能量和狀態(tài)是晶體倒易點(diǎn)陣的函數(shù)。整個(gè)晶體的倒易點(diǎn)陣可用一個(gè)小區(qū)域來(lái)代表;這一區(qū)域叫做布里淵區(qū)。只要把聲子在這一區(qū)域內(nèi)的能量和狀態(tài)搞清楚,聲子在整個(gè)晶體內(nèi)的情況也就了如指掌了。
通過(guò)材料的平均顆粒直徑來(lái)辨別石墨的優(yōu)劣
材料的平均顆粒直徑直接影響到材料放電的狀況。材料的平均顆粒越小,材料的放電越均勻,放電的狀況越穩(wěn)定,表面質(zhì)量越好。
對(duì)于表面、精度要求不高的鍛造、壓鑄模具,通常推薦使用顆粒較粗的材料,如ISEM-3等;對(duì)于表面、精度要求較高的電子模具,推薦使用平均粒徑在4μm以下的材料,以確保被加工模具的精度、表面光潔度。材料的平均顆粒越小,材料的損耗情況就越小,各離子團(tuán)之間的作用力就越大。比如:通常推薦在精密壓鑄模具、鍛造模具方面,ISEM-7已足以滿足要求;但客戶對(duì)于精度要求特別高時(shí),推薦使用TTK-50或ISO-63材料,以確保更小的材料損耗,從而保證模具的精度和表面粗糙度。然而,石墨行業(yè)是多項(xiàng)環(huán)保措施,包括鋰離子電池,燃料電池,太陽(yáng)能,半導(dǎo)體,核能將創(chuàng)建的增量需求。同時(shí),顆粒越大,放電的速度就越快,粗加工的損耗越小。主要是放電過(guò)程的電流強(qiáng)度不同,導(dǎo)致放電的能量大小不一。但放電后的表面光潔度也隨著顆粒的變化而變化。
石墨電極能在較低的溫度下發(fā)射電子,且形成能量通道所需的時(shí)間也相當(dāng)少。因此,石墨放電速度更快,終產(chǎn)生較高的金屬切削率。
電極損耗——每個(gè)EDM操作員都會(huì)擔(dān)心電極損耗,因?yàn)閾p耗太大會(huì)導(dǎo)致電極數(shù)量和修模次數(shù)的増加。在相同的切割深度下,石墨的參數(shù)設(shè)置比銅要激進(jìn)的多,其終的電極損耗能夠低于1%。只要把聲子在這一區(qū)域內(nèi)的能量和狀態(tài)搞清楚,聲子在整個(gè)晶體內(nèi)的情況也就了如指掌了。這意味著,在粗加工時(shí),強(qiáng)電細(xì)長(zhǎng)脈寬實(shí)際上能保護(hù)石墨電極,而對(duì)銅電極造成腐蝕。反之,在精工階段,弱電流和短脈寬會(huì)加速石墨電極的損耗。然而,由于電極損耗與材料的切削量有關(guān),在精工階段,石墨電極的損耗率仍然是很低的。