مقدمة موجزة عن ألواح الجرافيت عالية النقاء

في مجالات التصنيع المتطورة مثل أشباه الموصلات والخلايا الكهروضوئية والطاقة الجديدة، توجد مادة لا غنى عنها. يتميز بنقاء عالي للغاية ومقاوم لدرجات الحرارة المرتفعة للغاية ومقاوم للتآكل. يتم تطبيقه على نطاق واسع في المجال الحراري الأساسي للأفران البلورية المفردة، مع تسهيل عمليات التصنيع الدقيقة للرقائق. هذه المادة عالية الأداء هي لوحة الجرافيت عالية النقاء.

عالية النقاءالجرافيتالألواح هي مواد كربونية على شكل صفيحة مصنوعة من مواد خام ممتازة بما في ذلك فحم الكوك البترولي أو فحم الكوك أو الجرافيت الطبيعي عالي النقاء من خلال سلسلة من عمليات الإنتاج مثل التكليس والعجن والتشكيل والخبز والجرافيت بدرجة حرارة عالية (أعلى من 2800 درجة مئوية) والتنقية. الميزة الأساسية لألواح الجرافيت عالية النقاء هي نقاوتها الاستثنائية، وعادةً ما يتم التحكم في إجمالي محتوى الشوائب فيها أقل من 10-50 جزء في المليون، مما يعني أن الشوائب لا تمثل أكثر من 50 جزءًا في المليون من المادة.

لماذا يتم البحث عن ألواح الجرافيت عالية النقاء؟

ينبع الاستخدام الواسع النطاق لألواح الجرافيت عالية النقاء من خصائصها الأساسية الستة، والتي تلبي كل منها بشكل مثالي المتطلبات الصارمة للتصنيع المتطور.

1. النقاء العالي للغاية يُترجم إلى محتوى رماد منخفض للغاية وعدم تطاير الشوائب عند درجات حرارة عالية، مما يمنع تلوث عمليات التصنيع الدقيقة مثل إنتاج رقائق أشباه الموصلات.

2. المقاومة الفائقة لدرجات الحرارة العالية تجعلها تعمل بثبات حتى 3000 درجة مئوية في البيئات الخاملة أو المفرغة.

3. موصلية حرارية وكهربائية ممتازة، وتتميز بمعامل توصيل حراري يبلغ حوالي 120-150 واط/(م·ك) وموصلية كهربائية تقارب 70% من النحاس.

4. استقرار كيميائي موثوق، مقاوم للأحماض القوية والقلويات والوسائط شديدة التآكل، مع عدم وجود تفاعل تقريبًا مع المعادن المنصهرة.

5. ثبات حراري قوي، يتميز بمعامل تمدد حراري منخفض، ومقاومة عالية للصدمات الحرارية ودقة أبعاد عالية.

6. سهولة التشغيل الآلي، ومناسبة لسيناريوهات التطبيق المختلفة.

التطبيقات الرئيسية لألواح الجرافيت عالية النقاء

لقد تغلغلت تطبيقات ألواح الجرافيت عالية النقاء منذ فترة طويلة في جميع جوانب حياتنا، بدءًا من شرائح الهاتف المحمول والخلايا الشمسية وحتى مركبات الفضاء والطاقة الجديدة.

1. درجة 3N (نقاوة 99.9%) من المجالات الأساسية المتطورة

هذا الصف فعال من حيث التكلفة ويلبي احتياجات التصنيع المتطورة المنتظمة، ويستخدم على نطاق واسع في علم المعادن، والأفران الفراغية، والمعالجة الحرارية، وقوالب الصب الدقيقة، ومنتجات الجرافيت العامة، والمكونات الكيميائية المضادة للتآكل مثل بطانات المفاعلات، وألواح المبادلات الحرارية والأختام.

2. درجة 4N (نقاء 99.99%) لجوهر الخلايا الكهروضوئية والطاقة الجديدة

باعتباره الدرجة الأكثر استخدامًا في الوقت الحاضر، يتم تطبيقه في المكونات الأساسية للمجالات الحرارية للأفران أحادية/متعددة البلورات الكهروضوئية بما في ذلك عناصر التسخين، والأغطية العازلة وأسطوانات التوجيه، والألواح الحاملة لإنتاج الخلايا الشمسية، وبطاريات الليثيوم مثل مجمعات تيار الأنود والركائز الموصلة، وألواح خلايا الوقود ثنائية القطب، والأجزاء المساعدة لأشباه الموصلات.

3. درجة 5N (نقاوة 99.999%) لأشباه الموصلات والإلكترونيات المتطورة

تصنيع رقائق أشباه الموصلات (سخانات, البوتقات، ناقلات للأفران البلورية الفردية)، وعمليات تصنيع الرقائق (حلقات التركيز لآلات الحفر، وصواني معدات الترسيب)، والمجالات الحرارية للإلكترونيات المتطورة، والطلاء البصري. إنها تتطلب مستوى عالٍ للغاية من النقاء وهي إحدى المواد الأساسية لصناعة الرقائق.

بالإضافة إلى التطبيقات المذكورة أعلاه، يتم استخدام ألواح الجرافيت عالية النقاء في الصناعات الدقيقة مثل الفضاء الجوي لفوهات الصواريخ ومكونات العزل الحراري لمحركات الطائرات، والصناعة النووية لمهدئات النيوترونات وقضبان التحكم للمفاعلات النووية، وأقطاب EDM، والمشتتات الحرارية ذات درجة الحرارة العالية.