Zeintzuk dira grafito isotropikoaren eta silikonizatutako grafitoaren arteko desberdintasunak?

1. Materialen propietateak eta egiturazko desberdintasunak

✔ Grafito isotropikoa:

●  Portaera isotropikoa: Ezaugarri fisiko uniformeak (adibidez, eroankortasun termikoa / elektrikoa), indar mekanikoa) hiru dimentsiotan (x, y, z), norabiderik gabeko mendekotasunik gabe.

●  Garbitasun handiko eta egonkortasun termikoa: Presio isostatikoa bezalako prozesu aurreratuen bidez fabrikatua, ultra-baxua duten maila (errauts-edukia PPM eskalan) eta indar hobetua tenperatura altuetan (2000 ° C + arte).

●  Zehaztasun Mailegua: Geometria konplexuetan erraz fabrikatuta, Wafer prozesatzeko osagaien erdieroaleentzako (adibidez, berogailuak, isolatzaileak).

Grafito isostatikoaren propietate fisikoak
Jabetasun	Unitate	Balio tipikoa
Ontziratu dentsitatea	g / cm³	1.83
Gogortasun	Hgs	58
Erresistentzia elektrikoa	μω.m	10
Flexio indarra	Mpa	47
Indar konpresiboa	Mpa	103
Tentsio indarra	Mpa	31
Gazteen modulua	GBA	11.8
Hedapen termikoa (CTE)	10-6K-1	4.6
Eroankortasun termikoa	W · m-1· K-1	130
Batez besteko alearen tamaina	μm	8-10
Zaldi	%	10
Errautsaren edukia	arrailu	≤5 (araztu ondoren)

✔ Grafito silikonizatua:

● Silizio infusioa: Silizioarekin kutsatuta silizio karburoa (sic) geruza konposatua osatzeko, muturreko inguruneetan oxidazioarekiko erresistentzia eta korrosioaren iraunkortasuna nabarmen hobetzeko.

● Anisotropia potentziala: Base grafitotik norabideko propietate batzuk gorde ditzake, siliziozko prozesuaren arabera.

● Egokitzapen egokitua: Eroankortasun elektrikoa murriztuaGrafito hutsabaina iraunkortasuna hobetu du baldintza gogorretan.

Silikonizatutako grafitoen parametro nagusiak
Jabetasun	Balio tipikoa
Dentsitate	2.4-2,9 g / cm³
Zaldi	<% 0,5
Indar konpresiboa	> 400 mpa
Flexio indarra	> 120 mpa
Eroankortasun termikoa	120 w / mk
Hedapen termiko koefizientea	4,5 × 10-6
Modulu elastikoa	120 GPA
Eraginaren indarra	1,9kj / m²
Uraren lubrifikatutako marruskadura	0.005
Marruskadura lehorreko koefizientea	0.05
Egonkortasun kimikoa	Hainbat gatz, disolbatzaile organikoak, Azido sendoak (HF, HCl, H₂so4, Hno₃)
Epe luzerako erabileraren tenperatura egonkorra	800 ℃ (oxidazio giroa) 2300 ℃ (giro inertea edo hutsean)
Erresistentzia elektrikoa	120 * 10-6Ω ा

2. Aplikazio eszenatokiak

●  Erdieroaleen fabrikazioa: Gurutzeak eta berogailu elementuak kristau bakarreko silizioko hazkunde labeetan, bere garbitasuna eta banaketa termiko uniformea ​​aprobetxatuz.

●  Eguzki energia: Isolamendu termikoaren osagaiak zelula fotovoltaikoko ekoizpenean (adibidez, hutsezko labeak).

●  Teknologia nuklearra: Erradiazioarekiko erresistentzia eta egonkortasun termikoa eragindako erreaktoreen moderatzaileak edo material estrukturalak.

●  Zehaztasun tresneria: Hautsaren metalurgia egiteko moldeak, dimentsio handiko zehaztasunagatik.

●  Tenperatura handiko oxidazio inguruneak: Motorren aeroespazialaren osagaiak, labe industrialak eta oxigeno aberatsak diren beste aplikazio handiko aplikazioak.

●  Komunikabide korrosiboak: Azido / alkalis eragindako erreaktore kimikoen elektrodoak edo zigiluak.

●  Bateriaren teknologia: Erabilera esperimentala litio-ioi bateria anodoetan litio-ioien arteko lotura hobetzeko (oraindik I + G-en zentratua).

●  Ekipamendu erdieroaleak: Elektrodoak plasma grabatzeko tresnetan, eroankortasuna korrosioarekiko erresistentziarekin uztartuz.

3. Errendimenduaren abantailak eta mugak

✔ Grafito isotropikoa

Indarguneak:

●  Errendimendu uniformea: Zuzendaritza-arriskuak ezabatzen ditu (adibidez, estres termikoko pitzadurak).

●  Garbitasun ultra-altua: Erdieroaleen fabrikazioa bezalako prozesu sentikorretan kutsatzea eragozten du.

●  Shock termikoarekiko erresistentzia: Egonkorra tenperatura bizkorreko txirrindularitzapean (E.G., CVD erreaktoreak).

Mugak: 

● Ekoizpen kostu handiagoak eta mekanizazio zorrotzak.

✔ Grafito silikonizatua

Indarguneak:

●  Oxidazioarekiko erresistentzia: Sic Geruzak oxigenoaren difusioa blokeatzen du, bizitza iraunkorreko oxidazio inguruneetan luzatuz.

●  Iraunkortasun hobetua: Gainazaleko gogortasuna eta higadura erresistentzia hobetu.

●  Inertasun kimikoa: Komunikabide korrosiboen erresistentzia handiagoa vs grafito estandarra.

Mugak: 

●  Eroankortasun elektriko murriztua eta fabrikazio konplexutasun handiagoa.

4. Laburpena

✔ Grafito isotropikoa: 

Uniformitatea eta garbitasuna behar duten aplikazioak dira nagusi (erdieroaleak, teknologia nuklearrak).

✔ Grafito silikonizatua: 

Muturreko baldintzetan nabarmentzen da (aeroespaziala, prozesamendu kimikoa) silizioaren iraunkortasuna dela eta.