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介紹一下高純高強石墨制品

1942年美國核反應(yīng)堆建立，用高純石墨作反應(yīng)堆用材料，開創(chuàng)了高純石墨生產(chǎn)的歷史。1947年12月，半導(dǎo)體晶體管出現(xiàn)，用高純細(xì)結(jié)構(gòu)石墨作模具。20世紀(jì)50年代隨著電子工業(yè)、半導(dǎo)體材料制造、核工業(yè)、儀器分析技術(shù)發(fā)展、高純石墨進入一定規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。1962年用等靜壓成型法研制出各向同性石墨。自20世紀(jì)60年代起，按不同用途要求，相繼研制生產(chǎn)了不同型號高純度、高密度、高強度石墨供核工業(yè)、電子工業(yè)、冶金工業(yè)、宇航工業(yè)、儀器檢測等部門使用。其性能向高純度高密度高強度發(fā)展，至今石墨純度含碳量已達到99.9995％(總灰分小于5×10-6)，體積密度已達到2.0g/cm3，抗壓強度達到130MPa，并運用到激光技術(shù)、金屬連鑄等領(lǐng)域。

 高純高密高強石墨分類按材料性能分：高純度石墨、高密度石墨、高強度石墨、高模量石墨、各向同性石墨等。按材料結(jié)構(gòu)分：粗顆粒石墨、細(xì)顆粒石墨、超細(xì)結(jié)構(gòu)石墨。按用途分：核反應(yīng)堆用石墨(見核石墨)；電子工業(yè)用石墨；連續(xù)鑄造用石墨；儀器分析用石墨；機械密封用石墨；宇航用石墨等。

冶金用坩堝、燒結(jié)盤、料盤；連續(xù)鑄造用模子、金剛石鉆芯模、冷鑄模熱鑄模；真空冶煉和石英加工用坩堝、模子、夾具、電阻器、電爐加熱元件；電子管屏極、柵極、陽極；半導(dǎo)體制造提煉單晶硅、鍺、砷化鎵用的發(fā)熱體、坩堝、托盤、支架、籽晶螺桿、蓋板；區(qū)域精煉用盤皿和料盤；電火花加工用模具、電刷鍍用陽極；儀器分析用導(dǎo)電電極、光源電極、分析坩堝、儀器元件、部件、激光器用圓片；機械密封用接觸器、軸承、密封環(huán)、高溫高速氣體透平機部件、葉片、填料環(huán)；宇航用燃?xì)舛妗楊^鼻錐、密封裝置部件；火箭發(fā)動機用噴嘴、錐頭、襯套、葉片；核反應(yīng)堆用減速劑、反射層、熱柱、指數(shù)試驗堆構(gòu)件。

高純高強石墨除具有石墨的優(yōu)良導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能、耐高溫、化學(xué)穩(wěn)定性好、有一定的機械強度、易于機械加工等特性外，按照特定用途要求具有高純度、高密度、高強度等特種性能：如高純石墨含碳量要大于99.99％，通常分成總灰分含量小于50×10-6、20×10-6、10×10-6幾級，核反應(yīng)堆用石墨對雜質(zhì)硼、鈮、鉭、氯等元素含量有嚴(yán)格要求，如硼含量應(yīng)小于0.2X10-6。機械密封用石墨部件要求具備自潤滑性能、較高機械強度耐沖擊等性能。火箭噴嘴、喉襯、燃?xì)舛嬗檬枰?jīng)受3000—3200℃高溫高速氣流沖刷，同時要求火焰光亮度，所以宇航用石墨必須具有高純度、高密度、高強度等特性。某些特殊用途石墨還要求具有高模量等特性。