Il foglio di grafite, come materiale industriale di performance - alto, è ampiamente utilizzato in campi come metallurgia, ingegneria chimica, semiconduttori e nuova energia. La sua selezione dei materiali influisce direttamente sull'affidabilità delle attrezzature, nella durata della vita ed efficienza operativa. La selezione dei materiali scientifici richiede una considerazione completa di molteplici fattori, tra cui conducibilità termica, resistenza alla corrosione, resistenza meccanica e costi.
Based on substrate type, graphite sheet is primarily categorized into three types: natural graphite, artificial graphite, and composite graphite. Natural graphite has a high purity (typically >95%) e eccellente conducibilità termica, ma minore resistenza meccanica. È adatto per applicazioni di conducibilità termica con bassi requisiti di carico strutturale, come cuscinetti per elettrodi per forni elettrici. La grafite artificiale, elaborata attraverso un alto processo di grafitizzazione della temperatura -, ha una densità più elevata (1,8–2,2 g/cm³) e resistenza a compressione (fino a 30 MPa). Offre anche un'eccezionale resistenza alla temperatura - (capace di un termine lungo - a temperature fino a 3000 gradi), rendendolo una scelta ideale per i rivestimenti del reattore chimico e gli strati di isolamento in singoli forni a crescita del silicio cristallino -. La grafite composita, aggiungendo rinforzi come fibra di carbonio e polvere di metallo, bilancia ulteriormente la resistenza e la resistenza all'usura, dimostrando le sue prestazioni eccezionali nelle barche a grafite per l'industria fotovoltaica e l'attrezzatura per l'attacco a semiconduttore.
Anche la microstruttura del materiale è cruciale. High - purezza grafite (contenuto di cenere<20 ppm) effectively avoids contamination from metal impurities and is suitable for high-temperature load platforms in semiconductor manufacturing. Isotropic graphite, through isostatic pressing, ensures uniform three-dimensional properties, making it particularly suitable for heat dissipation components in precision molds. For highly corrosive environments (such as hydrofluoric acid and molten alkali), modified graphite sheets impregnated with resin or metal coatings are used, which can improve permeability by 3–5 times.
In termini di economia, industriale ordinario - grafite artificiale di grado (densità 1,6 g/cm³) costa solo un - terzo della grafite a base di purezza - alta, ma la sua durata può essere abbreviata di oltre il 40%. Nella pratica ingegneristica, viene spesso adottata una strategia di "selezione dei materiali graduati": la grafite di purezza - è utilizzata per le superfici di contatto di base per garantire la purezza, mentre la grafite ordinaria viene utilizzata per gli strati strutturali periferici per ridurre i costi.
In sintesi, la selezione dei materiali della piastra di grafite dovrebbe essere basata sui requisiti di prestazione dello scenario dell'applicazione, alla ricerca dell'equilibrio ottimale tra conducibilità termica, resistenza alla corrosione, resistenza meccanica e costi e massimizzare i benefici ingegneristici da parte delle proprietà scientificamente di materiale.
