燒結(jié)模及其它金剛石燒結(jié)模具

利用人造石墨材料熱變形的特點(diǎn)，可制造晶體管的燒結(jié)模具和支架，現(xiàn)已廣泛使用，它已成為發(fā)展半導(dǎo)體工業(yè)不可缺少的材料。此外，石墨模具也使用于鑄鐵用的鑄型，各種有色金屬用的耐久性鑄模，鑄鋼用鑄型，耐熱金屬（鈦，鋯，鉬等）用的鑄型及焊鋼軌用的鋁熱焊型的鑄型等。熱壓燒結(jié)金剛石工具用石墨模具,在金剛石工具制造過程中擔(dān)負(fù)著發(fā)熱元件和模具支撐的雙重作用,石墨模具質(zhì)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:溫度達(dá)到(1 000±2)℃,成型壓力16～50 MPa,保溫保壓時(shí)間為15～30 min,環(huán)境為非真空狀態(tài)。在此工況條件下,既要求成型及發(fā)熱元件的石墨模具具有導(dǎo)電性、較高的電阻率、足夠的機(jī)械強(qiáng)度,還需要其具有良好的化性能和較長的使用壽命,以確保金剛石工具的尺寸精度和優(yōu)異性能。目前,西方發(fā)達(dá)國家金剛石工具制造用石墨模具材料,主要為超細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)、高純度和高石墨化度的石墨材料,要求其平均粒徑小于15μm,甚至10μm以下,中等氣孔尺寸小于2μm。石墨粉的特性即高強(qiáng)耐酸性、抗腐蝕和耐高溫3000℃以及耐低溫-204℃，同時(shí)它的抗壓強(qiáng)度大于800kg/Cm2，并且抗氧化，在450℃空氣中失重1%，回彈率為15-50%（密度1。用此炭素原料做成的石墨模具,氣孔率小、結(jié)構(gòu)致密、表面光潔度高、化性較強(qiáng),平均使用壽命可達(dá)30～40次。金剛石模具要求材質(zhì)硬度高，化性能好，加工精度高等特點(diǎn)，采用石墨原材料大大延長了模具使用壽命和提高了化性能。

石墨的特性

石墨及其制品具有高強(qiáng)耐酸性、抗腐蝕和耐高溫3000℃以及耐低溫-204℃等優(yōu)良特性，被廣泛的應(yīng)用在冶金、化工、石油化工、高能物理、航天、電子等方面。石墨的具體特性大致有以下幾種：

1、強(qiáng)的耐高溫特性

石墨的熔點(diǎn)為3850±50℃，沸點(diǎn)為4250℃，即使經(jīng)超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹系數(shù)也很小。石墨強(qiáng)度隨溫度提高而加強(qiáng)，在2000℃時(shí)，石墨強(qiáng)度提高一倍。

2、石墨制品具有很好的導(dǎo)熱性、抗熱震性。石墨在常溫下使用時(shí)能經(jīng)受住溫度的劇烈變化而不致破壞，溫度突變時(shí)，石墨的體積變化不大，不會產(chǎn)生裂紋。

3、石墨制品具有化學(xué)穩(wěn)定性和抗侵蝕能力。石墨在常溫下具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，不受強(qiáng)酸的侵蝕。

4、石墨制品環(huán)保健康，耐高溫。碳要在2000-3300度高溫的環(huán)境下經(jīng)過至少十幾個(gè)晝夜的石墨化過程才能成為石墨，因此，石墨中的有毒有害物質(zhì)早已釋放殆盡，至少在2000度以內(nèi)是非常穩(wěn)定的。

5、石墨制品具有很好的吸附性。炭的空隙結(jié)構(gòu)使炭具有很好的吸附性，故炭常被用作吸附材料，用于吸附水分、氣味、有毒物質(zhì)等。

石墨模具和石墨電極有著什么樣聯(lián)系

石墨模具是工業(yè)行業(yè)中使用的為廣泛的一種基礎(chǔ)工藝設(shè)備，模具行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中，產(chǎn)品的零件已經(jīng)被廣泛的進(jìn)行沖壓，，壓鑄成型，擠壓成型或者是其他的成型方法，和成型的模具想匹配，可以將胚料加工成符合產(chǎn)品所需要的零件。

在我們?nèi)粘Ｉ钪?，以及工作中，會使用到各種模具產(chǎn)品，大到機(jī)床，機(jī)身，小到螺栓等各種家用小產(chǎn)品，這些哪個(gè)不和模具掛鉤呢？

模具的質(zhì)量可以決定產(chǎn)品的質(zhì)量，在近些年中，模具行業(yè)是再不斷的突飛猛進(jìn)，石墨材料以及工藝也是在不斷的進(jìn)沖擊著模具市場，石墨以其良好的化學(xué)物理性能在市場中被選中模具制作的理想材料。

石墨電極：它主要是以石油焦，針狀焦味主要的原材料，煤瀝青作為結(jié)合劑，經(jīng)過煅燒，混捏，壓型，焙燒，石墨化，機(jī)械加工而成的，是電弧爐中主要以電弧形式釋放電能對爐料進(jìn)行加熱熔化的導(dǎo)體，根據(jù)質(zhì)量的指標(biāo)的高低，是可以劃分為普通功率，高功率以及超高功率。坩堝的型號規(guī)格較多，在應(yīng)用時(shí)不受生產(chǎn)規(guī)模、批量大小和熔煉物質(zhì)品種的限制，可任意選擇，適用性較強(qiáng)，并可保證被熔煉物質(zhì)的純度。

石墨模具是工業(yè)行業(yè)中使用的廣泛的一種基礎(chǔ)工藝設(shè)備，模具行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中，產(chǎn)品的零件已經(jīng)被廣泛的進(jìn)行沖壓，，壓鑄成型，擠壓成型或者是其他的成型方法，和成型的模具想匹配，可以將胚料加工成符合產(chǎn)品所需要的零件。

石墨模具是一種高科技，許多加工車間的老板和經(jīng)理都表示，熱裝夾頭是他們在過去5年中所作的一項(xiàng)較佳投資。刀具熱裝技術(shù)在石墨模具加工行業(yè)被廣泛接受和應(yīng)用，對于加強(qiáng)北美的制造能力和實(shí)現(xiàn)持續(xù)增長發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。在過去十年中，熱裝夾頭已在北美模具行業(yè)被普遍接受，其應(yīng)用日益廣泛，從而幫助模具加工車間保持其全球競爭力。11:3(質(zhì)量比),制得在300℃時(shí)膨脹容積為180mL/g?？偟膩碚f，北美地區(qū)的大多數(shù)石墨模具制造廠常常忽視銑削加工的刀具夾持問題。

模具在家電、汽車、機(jī)電、航空航天等工業(yè)領(lǐng)域日益成為工業(yè)化批量生產(chǎn)的主要工藝設(shè)備，承擔(dān)了這些工業(yè)中60%-90%的產(chǎn)品零部件的加工生產(chǎn)。近年來高速銑削突破了傳統(tǒng)銑削難以加工高硬、高強(qiáng)、高韌模具材料的限制。但電火花加工具有加工精度和表面質(zhì)量高，可加工范圍寬，特別是在復(fù)雜、精密、薄壁、窄縫、高硬材料的模具型腔加工中的優(yōu)勢是高速銑削所不能比擬的，因此放電加工將仍然是模具型腔加工的主要手段。(1)加工速度更快：通常情況下，石墨的機(jī)械加工速度能比銅快2~5倍。