電子石墨模具,石墨模具燒結,半(bàn)導體石(shí)墨(mò)模具的應用領域(yù)有哪些?
目前,石墨模具主要在以下幾個方麵得到了廣泛的應用:
1.有色金屬連續鑄造及半連續鑄造用石墨模具:近年來,國內外(wài)正在推廣由熔融金屬狀態直接連續(或半連續的)製造棒材或管材等先(xiān)進的生產(chǎn)方法。國內在(zài)銅,銅合金,鋁(lǚ),鋁合金等方(fāng)麵已開始采用這種方法。人造石墨作為有色金屬的連續鑄造或半連續鑄造用(yòng)模具被認為是較合適的材料。生(shēng)產實踐證明,由於采用了石墨模具,因其導熱性能良好(導(dǎo)熱性能決定(dìng)了金屬或(huò)合(hé)金的凝固速(sù)度),模具(jù)的自潤滑性能好等因(yīn)素,不但使鑄(zhù)型(xíng)速度提高,而且(qiě)由於鑄錠的尺寸,表麵光滑,結晶組織均(jun1)勻,可直接進(jìn)行下道工(gōng)序的加工。這不僅大大提高了成品(pǐn)率,減少了廢品損失,而且產品質量也有大幅度的提高。連續鑄造方法有立式連續鑄造(zào)法和臥式連續鑄造法兩種。
2.加壓鑄造用模具:人(rén)造(zào)石(shí)墨材料已成功地用於有色金屬的加壓鑄造上。例如,用人造石墨材料製造的加壓鑄造用模具生(shēng)產的鋅合金和銅合金的鑄件已用於汽車零件等方麵。
3.離心鑄造用(yòng)石墨模具(jù):石墨模已成功應用於離心鑄造(zào)上。美國已采用壁(bì)厚為25毫米以上的人造石墨鑄模來離心鑄造(zào)青(qīng)銅套管。為了防止人造(zào)石墨模的燒損,可采取一定的防氧化措施。澆鑄一定(dìng)數量的鑄件後,如果發現鑄(zhù)模內表麵燒(shāo)損,可以(yǐ)將鑄模內孔的尺寸擴大以便用來鑄造大規格套管。
4.熱壓壓模模具:人造石墨熱壓壓模(mó)用於硬質(zhì)合金的加壓燒結方麵具有下述特點:一是(shì)若壓製溫度提高到1350-1450度時,則所需單位壓力可降到67-100公斤力/平(píng)方厘米(即為冷壓(yā)壓力的(de)1/10)就可;二是加壓和加熱在同一道工序進行(háng),經短時間的燒結就能得到致密的燒結體。
5.玻璃成型用模(mó)具:由於石墨材(cái)料具有化學穩(wěn)定性,不易受熔融玻璃的浸潤,不會(huì)改變玻璃的(de)成分,石墨材料耐熱(rè)衝(chōng)擊性能良好,尺寸隨溫度變(biàn)化小等特點(diǎn),所以(yǐ)近年來在玻璃製造中成為(wéi)不可缺少的模具材料,可以用它來製(zhì)造玻璃管,彎管,漏鬥(dòu)及其它各種異型玻璃瓶的鑄模。
6.燒結模及其它金剛石燒結模具:利用人造石墨材料熱變形(xíng)極小的特點,可製造晶體(tǐ)管的(de)燒結模具和支(zhī)架,現已廣泛使用,它(tā)已(yǐ)成(chéng)為發展半導體工業不可缺少的材料。此外,石墨模具也使用於鑄鐵用的鑄型,各種有色金屬用的(de)耐久(jiǔ)性鑄模,鑄鋼用鑄型,耐熱金屬(鈦,鋯,鉬(mù)等)用的鑄型及焊鋼軌用的鋁熱焊型的鑄型(xíng)等。熱(rè)壓燒結金(jīn)剛石工具用石墨模具,在金剛石工具製造過程中擔負著發熱元件和模具支撐的雙重作用,石墨(mò)模具質量的優(yōu)劣,直接影響到金剛石工具的尺寸精度、外觀形狀等。熱壓燒結(jié)工藝要求:溫(wēn)度達到(1?000±2)℃,成型壓力16~50?MPa,保溫保(bǎo)壓時間為15~30?min,環境為非真空狀態。在(zài)此(cǐ)工況(kuàng)條件下(xià),既要求成型及發熱元(yuán)件的石墨(mò)模具具有導電性、較高的(de)電阻率、足(zú)夠的機械強度,還需(xū)要其具有良好的抗(kàng)氧化性能和較長(zhǎng)的使用壽命,以確保金剛石工具的尺寸精度和優異性能。目前,西方發達金剛石工具製(zhì)造用石墨模具材料,主要為超細顆粒結構、高純度和高石墨化度的石墨材料,要求(qiú)其平均粒徑小於15μm,甚至10μm以(yǐ)下,中等(děng)氣孔尺寸小於2μm。用此炭素原料做成的石(shí)墨模(mó)具(jù),氣孔率小、結構致密、表麵光潔度高、抗氧化(huà)性較強,平均使用壽命可達30~40次。金剛石模(mó)具要求材質硬度高,抗氧化性能好,加工精度高等特點,采用(yòng)優質石墨原材料大大延長了模具使用(yòng)壽命和提高了抗氧化性能。