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石墨模具材料有什么优势

发布时间:2022-09-02 21:27:42

❶ 石墨的主要用途

石墨可用于生产耐火材料、导电材料、耐磨材料、润滑剂、耐高温密封材料、耐腐蚀材料、隔热材料、吸附材料、摩擦材料和防辐射材料等,这些材料广泛应用于冶金、石油化工、机械工业、电子产业、核工业和国防等。 [9]

耐火材料

钢铁工业,石墨耐火材料用于电弧高炉和氧气转炉的耐火炉衬、钢水包耐火衬等; 石墨耐火材料主要是整体浇铸材料、镁碳砖和铝石墨耐火材料。石墨还用于粉末冶金和金属铸造成膜材料,石墨粉加入到钢水中增加钢的碳含量,使高碳钢具有许多优异性能。 [9]

导电材料

在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。 [9]

耐磨润滑材料

石墨在机械工业中常作为润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用,而石墨耐磨材料可以在-200~2000℃温度中在很高的滑动速度下,不用润滑油工作。许多输送腐蚀介质的设备,广泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和轴承,它们运转时勿需加入润滑油。石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时的良好的润滑剂。 [9]

耐腐蚀材料

经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料。 [9]

高温冶金材料

由于石墨的热膨胀系数小,而且能耐急冷急热的变化,可作为玻璃器的铸模,使用石墨后黑色金属得到铸件尺寸精确,表面光洁成品率高,不经加工或稍作加工就可使用,因而节省了大量金属。生产硬质合金等粉末冶金工艺,通常用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟。单晶硅的晶体生长坩埚,区域精炼容器,支架夹具,感应加热器等都是用高纯石墨加工而成的。此外石墨还可作真空冶炼的石墨隔热板和底座,高温电阻炉炉管等元件。 [9]

原子能与国防工业

石墨具有良好的中子减速剂用于原子反应堆中,铀-石墨反应堆是目前应用较多的一种原子反应堆。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点,稳定,耐腐蚀的性能,石墨完全可以满足上述要求。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不应超过几十个ppm 。特别是其中硼含量应少于0.5ppm。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,宇宙航行设备的零件,隔热材料和防射线材料。 [9]

(1) 石墨还能防止锅炉结垢,有关单位试验表明,在水中加入一定量的石墨粉(每吨水大约用4~5克)能防止锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈。 [9]

(2) 石墨逐渐取代铜成为EDM电极的首选材料。 [9]

(3) 石墨深加工产品填加到塑料产品和橡胶产品中,可使塑料制品和橡胶制品不产生静电,许多工业产品需要具有防静电和屏蔽电磁辐射功能,石墨产品兼有这两项功能,石墨在塑料制品、橡胶制品及其它相关工业产品中的应用也会增加。 [9]

此外,石墨还是轻工业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂,是制造铅笔、墨汁、黑漆、油墨和人造金刚石、钻石不可缺少的原料。它是一种很好的节能环保材料,美国已用它做为汽车电池。随着现代科学技术和工业的发展,石墨的应用领域还在不断拓宽,已成为高科技领域中新型复合材料的重要原料,在国民经济中具有重要的作用。 [9]

❷ 浅谈放热焊接模具为什么要用高纯石墨制成它的优势有哪些

因为放热焊接时的温度很高,石墨模具有很多优良的性能。

模具是工业生产中使用极为广泛的基础工艺装备,模具工业是国民经济的基础工业。在现代工业生产中,产品零件广泛采用冲压、锻压成形、压铸成形、挤压成形、塑料注射或其它成形加工方法,与成形模具相配套,使坯料成形加工成符合产品要求的零件。我们日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品,大到机床的底座、机身外壳,小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳,无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形,模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。近年模具行业飞速发展,石墨材料、新工艺和不断增加的模具工厂不断冲击着模具市场,石墨以其良好的物理和化学性能逐渐成为模具制作的首选材料。

石墨模具具有以下优良性能:

  1. 优良的导热及导电性能2.线膨胀系数低等很好的热稳定性能及抗加热冲击性3.耐化学腐蚀与多数金属不易发生反应4.在高温下(在多数铜基胎体烧结温度800℃以上)强度随温度升高而增大5.具有良好的润滑和抗磨性6.易于加工,机械加工性能好,可以制作成形状复杂、精度高的模具。

  2. 六工石墨徐经理为您解答,祝您生意兴隆发发发。你好,我在河南六工石墨工作,石墨模具是公司的主导产品,我对石墨模具比较了解,有什么不懂的地方可以问我。我将尽可能为您解答。

❸ 石墨的优良特性

石墨材料的优良特性:
1、耐高温:石墨的熔点为3850±50℃,沸点为4250℃,即使经超高温电弧灼烧,重量的损失很小。
2、具有较高的机械强度,石墨强度在2500℃以下随温度的升高而增大,在2000℃时,石墨的强度提高一倍,可承受较大的工作压力。
3、具有优良的导电、导热性:石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍,导热性超过钢、铁、铅等金属材料,其导热系数比一般非金属大上百倍,比碳素钢大2倍,良好的导热性使整个模具工作时传热均匀。
4、抗热震性、热膨胀系数:石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏,温度突变时,石墨的体积变化不人,不会产生裂纹。
石墨较小的热膨胀系数作为热压模具的好处:其一是模具能经受温度的急剧变化而不开裂;其二是在热压后因钻头胎体的膨胀系数火于石墨模具,所以在胎体与模具之间会形成一条缝隙,这样很容易脱模,不损坏石墨模具。
5、化学稳定性:石墨在常温下具有良好的化学稳定性,能耐酸、耐碱和耐有机溶液的腐蚀。在热压过程中会生成C0、C02的保护气体层,对钻头胎体起保护作用。
6、石墨具有的耐化学腐蚀目一不被大多数金属溶液所浸润,不与大多数金属发生低温反应的特性,可以在热压时金属不会粘住模具,易于脱模,模具可以重复使用。

❹ 石墨的用途

石墨
1、作耐火材料: 石墨及其制品具有耐高温、高强度的性质,在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬。 2、作导电材料:在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。 3、作耐磨润滑材料:石墨在机械工业中常作为润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000 ℃温度中在很高的滑动速度下,不用润滑油工作。许多输送腐蚀介质的设备,广泛采用石墨材料制成活塞杯,密封圈和轴承,它们运转时勿需加入润滑油。石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时的良好的润滑剂。 4、石墨具有良好的化学稳定性。经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料。 5、作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料:由于石墨的热膨胀系数小,而且能耐急冷急热的变化,可作为玻璃器的铸模,使用石墨后黑色金属得到铸件尺寸精确,表面光洁成品率高,不经加工或稍作加工就可使用,因而节省了大量金属。生产硬质合金等粉末冶金工艺,通常用石墨材料制成压模和烧结用的瓷舟。单晶硅的晶体生长坩埚,区域精炼容器,支架夹具,感应加热器等都是用高纯石墨加工而成的。此外石墨还可作真空冶炼的石墨隔热板和底座,高温电阻炉炉管,棒、板、格棚等元件。 6、用于原子能工业和国防工业:石墨具有良好的中子减速剂用于原子反应堆中,铀一石墨反应堆是目前应用较多的一种原子反应堆。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点,稳定,耐腐蚀的性能,石墨完全可以满足上述要求。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不应超过几十个 PPM 。特别是其中硼含量应少于 0.5PPM 。在国防工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,宇宙航行设备的零件,隔热材料和防射线材料。 7、石墨还能防止锅炉结垢,有关单位试验表明,在水中加入一定量的石墨粉(每吨水大约用 4~5 克)能防止锅炉表面结垢。此外石墨涂在金属烟囱、屋顶、桥梁、管道上可以防腐防锈。 8、石墨可作铅笔芯、颜料、抛光剂。石墨经过特殊加工以后,可以制作各种特殊材料用于有关工业部门。 9、电极:石墨何以能取代铜做为电极? 20世纪60年代,铜做为电极材料被广泛应用,使用率约占90%,石墨仅有10%左右;21世纪,越来越多的用户开始选择石墨作为电极材料,在欧洲,超过90%以上的电极材料是石墨。铜,这种曾经占统治地位的电极材料,和石墨电极相比它的优势几乎消失殆尽。是什么导致了这个戏剧性的变化?当然是石墨电极的诸多优势。 石墨
(1)加工速度更快:通常情况下,石墨的机械加工速度能比铜快2~5倍;而放电加工速度比铜快2~3倍; 材料更不容易变形:在薄筋电极的加工上优势明显;铜的软化点在1000度左右,容易因受热而产生变形;石墨的升华温度为3650度;热膨胀系数仅有铜的1/30。 (2)重量更轻:石墨的密度只有铜的1/5,大型电极进行放电加工时,能有效降低机床(EDM)的负担;更适合于在大型模具上的应用。 (3)放电消耗更小;由于火花油中也含有C原子,在放电加工时,高温导致火花油中的C原子被分解出来,转而在石墨电极的表面形成保护膜,补偿了石墨电极的损耗。 (4)没有毛刺;铜电极在加工完成后,还需手工进行修整以去除毛刺,而石墨加工后没有毛刺,节约了大量成本,同时更容易实现自动化生产; (5)石墨更容易研磨和抛光;由于石墨的切削阻力只有铜的1/5,更容易进行手工的研磨和抛光; (6)材料成本更低,价格更稳定;由于近几年铜价上涨,如今各向同性石墨的价格比铜更低,相同体积下,东洋炭素的普遍性石墨产品的价格比铜的价格低30%~60%,并且价格更稳定,短期价格波动非常小。 正是这种无可比拟的优势,石墨逐渐取代铜成为EDM电极的首选材料

❺ 3D曲面玻璃模具为什么使用石墨材料

1.
优良的导热及导电性能
2.
线膨胀系数低等很好的热稳定性能及抗加热冲击性
3.
耐化学腐蚀与多数金属不易发生反应
4.
在高温下(在多数铜基胎体烧结温度800℃以上)强度随温度升高而增大
5.
具有良好的润滑和抗磨性
6.
易于加工,机械加工性能好,可以制作成形状复杂、精度高的模具
小结:石墨材料具有化学稳定性,不易受熔融玻璃的浸润,不会改变玻璃的成分,材料耐热冲击性能良好,尺寸随温度变化小,是热弯玻璃的最佳选择

❻ 电子烧结石墨模具的优点有哪些

金刚石工具制造所用石墨模具材料,主要为超细颗粒结构、高纯度和高石墨化度的石墨材料,要求其平均粒径小于15μm,甚至10μm以下,中等气孔尺寸小于2μm。用此炭素原料做成的石墨模,气孔率小、结构致密、表面光洁度高、抗氧化性较强等优点,平均使用寿命可达30~40次。

利用人造石墨材料热变形极小的特点,可制造晶体管的电子烧结石墨模具和支架,现已广泛使用,它已成为发展半导体工业不可缺少的材料。

热压烧结金刚石工具用电子烧结石墨模具,在金刚石工具制造过程中担负着发热元件和模具支撑的双重作用,石墨模具质量的优劣,直接影响到金刚石工具的尺寸精度、外观形状等。

此外,石墨模具也使用于铸铁用的铸型,各种有色金属用的耐久性铸模,铸钢用铸型,耐热金属(钛,锆,钼等)用的铸型及焊钢轨用的铝热焊型的铸型等。

热压烧结工艺要求:温度达到(1000±2)℃,成型压力16~50MPa,保温保压时间为15~30min,环境为非真空状态。在此工况条件下,既要求成型及发热元件的烧结石墨模具具有导电性、较高的电阻率、足够的机械强度,还需要其具有良好的抗氧化性能和较长的使用寿命,以确保金刚石工具的尺寸精度和优异性能。

金刚石模具要求材质硬度高,抗氧化性能好,加工精度高等特点,采用优质石墨原材料大大延长了模具使用寿命和提高了抗氧化性能

❼ 石墨都有哪些用途

导语:不管时代如何的进步,社会如何的发展,自始自终石墨在我们的生活中都有着广泛的应用。别的不说,就拿我们从幼儿园接触到的部分颜料来说,就经常用到石墨;还有我们小学就接触到的铅笔来说,里面的铅笔芯就是石墨,因为它有着很稳定的化学性质,用它写出的字能保存很长的时间。石墨除了当铅笔芯外,还有许多的用途,今天就和小编一起来了解一下石墨有哪些用途吧!


什么是石墨?

我想学过化学的朋友多多少少对石墨都有些了解吧,石墨其实就是碳元素的另一种结构体,也就是说是碳元素的一种同素异形体,是结晶形碳,每个碳原子周边连接三个碳原子,以共价键的形式在一起相互作用,形成共价分子,石墨也是一种导电材料,既然我们大概的了解石墨啦!那么接下来我们就来了解石墨的用途吧!

石墨的用途:

由于石墨的化学性质很稳定,故石墨可以用来当作铅笔芯、颜料、抛光剂等,用石墨写出的字可以保存很长的时间。

石墨具有耐高温的性质,因此可以用它来作耐火材料,例如:在冶金工业中用到的坩埚就是用石墨来制造而成的。

石墨可以用作导电材料,例如:在电气工业上的碳棒、水银正流器的正极、电刷等都是用石墨来制作的。

用石墨作耐磨滑材料代替润滑油是很明智的选择,石墨在机械生产中常常被用来当作润滑剂,我们都知道润滑油在高温、高压的情况下是不能使用的,而石墨则不同,石墨在高温的环境下还能使用。

利用石墨具有良好的化学性质,可以用于石油化工、合成纤维、加热器等,不但具有耐腐蚀性,石墨的导电性也相当的好。

因为石墨的膨胀系数小,因此可以用来制作翻砂、高温冶金等材料。

石墨具有良好的中子减速剂、稳定、耐腐蚀。可以用于原子能工业和国防工业等,

石墨能防止锅炉结垢你知道吗?当我们在烧水的时候,就可以在水中加入适量的石墨粉,这样就能防止锅底结垢欧啦!这个方法既简答有实用。

以上就是小编为大家介绍的石墨的用途啦!除了以上说到的用途以外,石墨还有更多的用途,在这里小编就不一一为大家举例了,希望能够帮助更多的朋友了解石墨的用途。

❽ 石墨都有哪些常见的作用用途

由于石墨具有许多优良的性能,因而在冶金、机械、电气、化工、纺织、国防 等工业部门获得广泛应用。
1、做耐火材料 石墨的一个主要用途是生产耐火材料,包括耐火砖,坩埚,连续铸造粉,铸模芯,铸模洗涤剂和耐高温材料. 坩埚及有关制品 用石墨制造的成型和耐火的坩埚及其有关制品,例如坩埚、曲颈瓶、塞头和喷嘴等,具有高耐火性,低的热膨胀性,熔炼金属过程中,受到金属浸润 和冲刷时亦稳定,高温下良好的热震稳定性和优良的热传导性,所以石墨坩埚及其有关制品 被广泛用于直接熔融金属的工艺中。
2、炼钢 石墨和其他杂质材料用于炼钢工业时可作为增碳剂。渗 碳使用的碳质材料的范围很广,包括人造石墨、石油焦、冶金焦炭和天然石 墨。在世界范围内炼钢增碳剂用石墨仍是土状石墨的主要用途之一。
3、作导电材料石墨在电气工业中广泛用来作电极、电刷、碳棒、碳管、水银整流器的正极、石墨垫圈、电话零件、电视机显像管的涂层等等。其中以石墨电极应用最广,在冶炼各 种合金钢、铁合金时,使用石墨电极,这时强大的电流通过电极导入电炉的熔炼区,产生电弧,使电能转化为热能,温度升高 到2000度左右,从而达到熔炼或反 应的目的。此外,在电解金属镁、铝、钠时,电解槽的阳极也用石墨电极。生产金刚砂的电阻炉也用石墨电极作炉头导电材料。
4、作耐磨和润滑材料 石墨在机械工业中常作润滑剂。润滑油往往不能在高速、高温、高压的条件下使用,而石墨耐磨材料可以在-200—2000温度并在很高的滑动速度下不用 润滑油工作。许多输送腐蚀介质的设备,广泛采用石墨材料制成活塞环、密封圈和轴承,它们运转时,勿需加入润滑油,石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时 的良好的润滑剂。
5、作耐腐蚀材料
6、作铸造、翻砂、压模及高温冶金材料
7、用于原子能工业和国防工业
8、用作防垢防锈材料
9 、石墨新用途 柔性石墨制品。 柔性石墨又称膨胀石墨,是70 年代开发的一种新的石墨制品。这种产品除具有天然石墨所具有的特性外,还具有特殊的柔性和弹性。因此,是一种理想的密封材料。广泛用于石油化工、原子能等工业领域。国 际市场需求量逐年增长。 制作半金属摩擦材料。自70年代以来,离合器和自动衬广泛使用半金属摩擦材料。半金属摩擦材料是将石墨和金属粉、钢 纤维、陶土粉用合成树脂粘结而成。这些 自动衬主要可用于高速设备,如飞机、卡车以及越野车的制动装置和离合器片。该领域石墨消耗量取决于汽车工业的发展状况。 氟化石墨。随着70 年代国外氟化石墨的开发,石墨的润滑剂作用得到了进一步发挥。氟化石墨直接作为固体润滑剂,润滑效果高于天然石墨和二硫化钼。将这种氟化石墨固体润滑剂与 其他成分一起配成一种内燃机润滑用的润滑添加剂,以一定的比例添加到机油中,可提高内燃机的润滑效果,一般可减少燃油5%以上。

❾ 石墨材料具有哪些特性

石墨材料主要由多晶石墨构成,属于无机非金属材料,但因它具有良好的热,电传导性而被称为半金属.

石墨具有比某些金属还要高的热,电传导性,同时具有远比金属为低的人热膨胀系数,很高的熔点和化学稳定性,这就使它在工程应用中具有重要的价值.

石墨具有很好的耐腐蚀性,不与任何有机化合物起反应.

❿ 模具里铜工和石墨有什么区别为什么有的时候要用石墨有时候用铜工打火花,它们的优点和缺点是什么

火花机的加工材料种类是有很多的,而石墨和铜也是其中的两种,一般的人都知道石墨可用作火花机的加工材料,其实铜也是可以的,但是在我们平常的火花机加工中,一般用的都是石墨而非铜,这是因为用石墨作为火花机的加工材料会比铜更优越。火花机加工材料为什么说石墨比铜更优越呢?
我们都知道石墨属于一种元素,每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子以共价键结合,构成共价分子。由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体,可用来导电。而铜则是一种紫红色光泽过渡金属,它是人类发现最早的金属之一,更是最好的纯金属之一,它具有稍硬、耐磨损、极坚韧等特点。它的优点是有着很好的延展性,并且可导热,它和石墨一样,有着导电性能,并且导电性能比较好。它们都可用作火花机的加工材料。石墨比铜更优越原因如下:一、首先是加工速度的不同,用石墨的话电火花加工速度为铜的1.5-3倍,而粗打的时候速度会更快。二、两材料可粘结性的不同,对于石墨来说,它可使用导电性粘结剂将电极损坏部位修复。三、石墨的机械加工性能更好,而加工效率为铜的2倍;它的切削阻力为铜的1/4。四、石墨的热膨胀系数为铜的1/4,主要是因为它耐高温,升华温度为3650度,在高温条件下也不会软化。五、用石墨在表面处理上也比较容易,电极的抛光我们在火花机加工中用砂纸就可以简单的处理加工纹。六、第六点是石墨的质量非常的轻,跟铜比起来,只有它的1/5,在大型电极的使用上非常方便。七、根据火花机电器条件的不同,石墨电极消耗仅为铜的1/3-1/5,可以说非常的小。

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