核能用石墨材料

石墨是建造核反應(yīng)堆使用的減速材料和反射材料之一，早期的反應(yīng)堆都是石墨堆。作為結(jié)構(gòu)材料使用的核反應(yīng)堆用石墨在選用原料、工藝控制、成品檢驗(yàn)上比石墨電極嚴(yán)格得多，也昂貴得多，核反應(yīng)堆用石墨必需具備下列性能：對(duì)慢中子的吸收量小、高溫強(qiáng)度好、抗熱震性高、對(duì)快中子的減速性能好、在輻照下尺寸穩(wěn)定、雜質(zhì)含量極少。

核石墨必需有較高的體積密度，因?yàn)槭珜?duì)快中子的減速作用是依靠快中子對(duì)碳原子的碰撞作用而實(shí)現(xiàn)的，單位體積內(nèi)碳原子越多，減速效果越好，所以體積密度是核石墨的主要指標(biāo)之一，體積密度也與石墨的氣孔率和滲透率直接有關(guān)，為了避免核燃料及載熱體的損失，要將氣孔率及滲透率降低到 一定水平。

模具石墨

機(jī)械工業(yè)中的鑄造行業(yè)大量使用石墨材料作為加壓鑄造、離心鑄造、超硬合金的熱擠壓等加工的模具，大到火車(chē)車(chē)輪，小到精密零件都可以使用石墨模具。石墨模具可多次重復(fù)使用，脫模后的鑄件具有較高的光潔度，有的無(wú)需進(jìn)一步加工即可使用。用作鑄造模具的石墨材料應(yīng)該是質(zhì)地致密、熱膨脹系數(shù)較低、抗氧化性能較好的石墨，用于鑄 造尺寸較大的鑄件的石墨可以用較粗的粒度組成，而用于鑄造小型精密零件的石墨必須使用細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)的石墨。

在模具石墨中以金屬連續(xù)鑄造石墨的質(zhì)量要求最嚴(yán)，要求其熱導(dǎo)率高，熱穩(wěn)定性和耐熱沖擊性好，潤(rùn)滑性好，不與熔融金屬浸潤(rùn)，不與鑄造金屬反應(yīng)，容易加工成尺寸精確的模具。
合成金剛石用石墨

工業(yè)上金剛石是重要的切割和研磨材料，但是天然開(kāi)采的金剛石產(chǎn)量很少，且價(jià)格昂貴。石墨和金剛石同屬于碳元素，只是結(jié)晶形態(tài)不同，在高溫、高壓下石墨可轉(zhuǎn)化成金剛石結(jié)晶形態(tài)，早在1954年瑞典和美國(guó)相繼成功合成人造金剛石成功，中國(guó)也在20世紀(jì)60年代合成了人造金剛石，并在20世紀(jì)70年代生產(chǎn)出合成人造金剛石的專用石墨材料，形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模，中國(guó)生產(chǎn)的合成金剛石專用石墨分為3類，特點(diǎn)及用途見(jiàn)圖表。

EDM是英文單詞Electrical Discharge Machining的縮寫(xiě)，即電火花加工，EDM石黑行業(yè)即模具行業(yè)利用石墨的導(dǎo)電性做成電火花模具進(jìn)行放電加工用的石墨原材料。
EDM石墨（電火花加工）主要用于加工各種形狀復(fù)雜和精密細(xì)小的工件，例如沖裁模的凸模、凹模、凸凹模、固定板、卸料板等，成形刀具、樣板、電火花成型加工用的金屬電極，各種微細(xì)孔槽、窄縫、任意曲線等，具有加工余量小、加工精度高、生產(chǎn)周期短、制造成本低等突出優(yōu)點(diǎn)，已在生產(chǎn)中獲得廣泛的應(yīng)用，目前國(guó)內(nèi)外的電火花線切割機(jī)床已占電加工機(jī)床總數(shù)的60%以上。
電火花加工是利用電極與工件之間的火花通電時(shí)，所產(chǎn)生的瞬時(shí)間的高溫，去層層蝕除工件表面上材料的原理。電火花加工適用于高硬度導(dǎo)電工件的加工。數(shù)控電火花成型機(jī)床便是電火花加工的好范例。
EDM是在車(chē)、磨、銑之后的流行的第四種加工方法。與傳統(tǒng)銅電極相比，EDM用等靜壓石墨有如優(yōu)點(diǎn)：
同體積石墨的價(jià)格僅為銅電極的25%。
石墨加工速度是銅電極加工速度的3-5倍，加工表面光滑。
加工精度高，易于拋光。
石墨的體密僅為銅電極的1/5，更適于制作大型電極。
做為電火花加工用電極時(shí)，期消耗僅為銅電極的1/3-1/5，且火花油分解碳化物被覆，補(bǔ)償電極耗損。

穩(wěn)定和合理的價(jià)格
石墨材料價(jià)格只需要同等體積的銅電極的15％。目前石墨已成為EDM應(yīng)用的熱門(mén)材料，相較之下石墨材料的成本更低，更穩(wěn)定。
切削加工更為容易
石墨具有優(yōu)異的機(jī)械加工性能。機(jī)械加工速度的石墨電極比銅電極多2-3倍。同時(shí)，石墨加工完不需要擔(dān)心毛刺問(wèn)題。
熱膨脹系數(shù)低
銅的熔點(diǎn)是1080℃，而石墨是3650℃石墨的 CTE只有銅1/30。它是即使在超高溫的情況下性能也非常穩(wěn)定。即便在鉑電極的加工中，石墨電極也有明顯的優(yōu)勢(shì)。
重量輕，密度低
為石墨的密度通常為1.7-1.9g/cm3的（銅為石墨的4-5倍）。與銅電極相比，石墨電極將在此過(guò)程中減少機(jī)械負(fù)載。它更適合應(yīng)用大型模具。
良好的切削加工
與金屬材料相比，石墨的體積設(shè)計(jì)為低。它具有優(yōu)異的機(jī)械加工性能。
超強(qiáng)的粘接效果
碎石墨可通過(guò)粘合劑被粘合，這節(jié)省了時(shí)間和材料成本。
優(yōu)秀的電阻率
電阻率（ER）確定到的電流的流動(dòng)的材料的電阻。較低的電阻率，這意味著更好的導(dǎo)電性。

我司供應(yīng)的石墨塊涵蓋振動(dòng)成型，模壓成型以及等靜壓成型。其中振動(dòng)成型0.8mm石墨塊/石墨方/石墨圓塊是我們的主要優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，廠家直供，量大且質(zhì)量有保證，這也是我們的產(chǎn)品得以出口海外的重要保障。

石墨產(chǎn)品因其優(yōu)良穩(wěn)定的特性，被廣泛的應(yīng)用于電子，冶金，化工，鋼鐵等各個(gè)領(lǐng)域。

石墨產(chǎn)品的主要特性：

1、耐高溫：石墨塊是目前已知的耐高溫的材料之一.它的熔點(diǎn)為3850℃±50℃,沸點(diǎn)達(dá)4250℃.它在7000℃超高溫電弧下10S,石墨的損失小,按重量計(jì)石墨損失0.8%.由此可見(jiàn),石墨的耐高溫性能是很突出的。

2、特殊的抗熱震性能：石墨具良好的抗熱震性能,即當(dāng)溫度突然變化時(shí),熱膨脹系數(shù)小,因而具有良好的熱穩(wěn)定性,在溫度急冷急熱的變化時(shí),不會(huì)產(chǎn)生裂紋。

3、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性：石墨具有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性.它與一般的材料相比,其導(dǎo)熱導(dǎo)電性是相當(dāng)高的.比不銹鋼高4倍,比碳素鋼高2倍,比一般的非金屬高100倍。

4、潤(rùn)滑性：石墨的潤(rùn)滑性能類似于二硫化鉬,摩擦系數(shù)小于0.1.其潤(rùn)滑性能隨鱗片大小而變,鱗片愈大,摩擦系數(shù)愈小,潤(rùn)滑性愈好。

5、化學(xué)穩(wěn)定性：常溫下石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,能耐酸、耐堿、耐有機(jī)溶劑的腐蝕。

石墨塊的主要用途：

1.用于碳化硅爐，石墨化爐等冶金爐，電阻爐做爐襯，隔熱材料，導(dǎo)電材料以及不透性石墨熱交換器。

2.制作各種模具，如：熱壓模具,靜態(tài)鑄造模具、離心鑄造模具、壓鑄件模具、熔鑄耐火材料模具等。

3.金屬電解陰極，陽(yáng)極材料。

石墨電極的優(yōu)點(diǎn)
　　注：電火花加工用石墨電極

　　1：模具幾何形狀的日益復(fù)雜化以及產(chǎn)品應(yīng)用的多元化導(dǎo)致對(duì)火花機(jī)的放電度要求越來(lái)越高。石墨電極的優(yōu)點(diǎn)是加工較容易，放電加工去除率高，石墨損耗小，因此，部分火花機(jī)客戶放棄了銅電極而改用石墨電極。另外，有些特殊形狀的電極無(wú)法用銅制造，但石墨則較容易成型，而且銅電極較重，不適合加工大電極，這些因素都造成部分火花機(jī)客戶應(yīng)用石墨電極。

　　2：石墨電極較容易加工，且加工速度明顯快于銅電極。比如采用銑削工藝加工石墨，其加工速度較其它金屬加工快2～3倍且不需要額外的人工處理，而銅電極則需要人手挫磨。同樣，如果采用高速石墨加工中心制造電極，速度會(huì)更快，效率也更高，還不會(huì)產(chǎn)生粉塵問(wèn)題。在這些加工過(guò)程中，選擇硬度合適的工具和石墨可減少刀具的磨損耗和銅公的破損。如果具體比較石墨電極與銅電極石墨電極的銑削時(shí)間，石墨較銅電極快67%，在一般情況下的放電加工中，采用石墨電極的加工要比采用銅電極快58%。這樣一來(lái)，加工時(shí)間大幅減少，同時(shí)也減少了制造成本。

　　3：石墨電極與傳統(tǒng)銅電極的設(shè)計(jì)不同。許多模具公司通常在銅電極的粗加工和精加工有不同的預(yù)留量，而石墨電極則使用幾乎相同的預(yù)留量，這減少了CAD/CAM和機(jī)器加工的次數(shù)，單是這個(gè)原因，就足以在很大程度上提高模具型腔的精度。

　　當(dāng)然，模具公司由銅電極轉(zhuǎn)用石墨電極后，首先應(yīng)該清楚的是該如何使用石墨材料以及考慮其他相關(guān)因素。如今部分火花機(jī)客戶采用石墨以電極放電加工，這免除了模具型腔拋光和化學(xué)物品拋光的工序卻仍然能達(dá)到預(yù)期的表面光潔度。如不增加時(shí)間和拋光的工序，銅電極不可能制作出這樣的工件。另外，石墨分為不同的等級(jí)，在特定的應(yīng)用程序下使用適當(dāng)?shù)燃?jí)的石墨和電火花放電參數(shù)才能達(dá)到理想的加工效果，若在使用石墨電極的火花機(jī)上操作人員使用與銅電極相同的參數(shù)，那么結(jié)果肯定是令人失望的。如果要嚴(yán)格控制電極的物料，可將石墨電極在粗加工時(shí)設(shè)于非損耗狀態(tài)（損耗少于1%），但銅電極則不使用。

　　石墨具有以下銅無(wú)法比擬的優(yōu)質(zhì)特性：

　　加工速度：高速銑粗加工較銅塊3倍；高速銑精加工較銅塊5倍

　　可加工性好，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的幾何造型

　　重量輕，密度不足銅的1/4，電極容易夾持

　　可減少單個(gè)電極的數(shù)量，因?yàn)榭衫壸龀山M合電極

　 熱穩(wěn)定性好，不變形無(wú)加工毛刺