石墨制品等靜壓石墨的特性

 各向同性  

石墨壓制前的物料，無論是糊料，還是粉末，物料的顆粒排列是無序的， 在壓力作用下， 粉末顆粒發(fā)生位移和變形， 顆粒間的接觸表面因塑性變形而增大， 發(fā)生 機(jī)械的咬合和交織，使物料被壓實(shí)。物料中的炭質(zhì)顆粒，用顯微鏡觀察，可以看到，他 們既非圓形，也非方形。屬不規(guī)則形狀。即長、寬比不同。在擠壓和模壓的情況下，受 單方向壓力和模具摩擦作用， 這些炭質(zhì)顆粒將作有序排列。 這便造成最終產(chǎn)品性能上的 差異，如電氣、 機(jī)械、熱性能等。即垂直于壓力面的方向與水平于壓力面的方向性能不 同，人們稱其為“各向異性”。 在許多使用的場合，不需要石墨的“各向異性”，而需 要它的“各向同性”。  等靜壓成型改物料的單方向（或雙方向）受壓為多方向（全方位）受壓， 碳素顆粒始終處于無序狀態(tài)。 從而使最終產(chǎn)品沒有或很少有性能上的差異。 方向上的性 能比不大于 111。人們稱其為：“各向同性”。當(dāng)然，為了進(jìn)一步縮小性能上的差異， 除關(guān)鍵的等靜壓機(jī)成型外，尚需在炭質(zhì)顆粒結(jié)構(gòu)和工藝上進(jìn)一步調(diào)整。  各向同性石墨材料的最大特征， 是石墨各方向測定的性能都是等同性的 （異方性）。 它的異方向性為 1. 0- 1. 1，一般為 1. 02- 1. 06。此外，各向同性石墨的體積密度、機(jī)械 強(qiáng)度等與普通石墨相比，其性能要高一個(gè)檔次，如體積密度為 1. 70- 1. 90g/ cm3（普通 石墨為 1. 60- 1. 80 g/ cm3 ），抗折強(qiáng)度為 35- 90MPa（普通石墨為 25- 45MPa）等。  

 體積密度的均一性 

為制造細(xì)結(jié)構(gòu)，質(zhì)地致密，組織均勻的石墨制品，采用粉末壓制（而非糊料）是唯一的方法。 而用粉末壓制只有采用模壓方法和等靜壓方法。 在采用模壓成型時(shí)， 無論是 單面壓制或雙面壓制，受摩擦力 （炭質(zhì)顆粒間和制品與模具間）的影響，壓力的傳遞將 逐漸降低，從而造成體積密度的不均勻。這種差異，隨制品的高度增加而加大。  這種毛坯整體上的密度不均勻， 不僅為以后工序——焙燒帶來隱患， 亦將造成毛坯 加工成品部件時(shí)，帶來單個(gè)產(chǎn)品的性能差異，是十分有害的。  采用等靜壓機(jī)成型時(shí)， 產(chǎn)品各方位受力均勻， 體積密度比較均一， 且不受產(chǎn)品高度 的限制。

 可以制造大規(guī)格制品 

 由于信息產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，單晶硅的直徑不斷向大直徑方向延伸，已由原來的 75- 100mm，發(fā)展到 150- 200mm，而且正向 250mm、300mm發(fā)展。需要石墨材料的直徑也 隨之增加。此外電火花加工用石墨、 連鑄石墨、 核反應(yīng)堆用石墨亦需大規(guī)格制品，如當(dāng) 今商品市場上已出現(xiàn)? 1500×2000mm的石墨制品。而采用模壓方法是無法完成的。這是 因?yàn)樗艿较铝兄萍s：  

（1）壓機(jī)噸位的限制  

（2）產(chǎn)品高度的限制

（3）焙燒的限制