国内等静压石墨发展

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1、国内等静压石墨发展以冷等静压成型技术生产的等静压石墨是新型石墨材料，由于等静压石墨具有一系列优良特性，它必然会与高新技术、国防尖端技术紧密相联，成为21世纪最有价值的新材料之一，随科技进步与经济发展，静压石墨的国内国际市场容量与日俱增，发展潜力巨大，正因如此，一些以生产模压石墨为主的炭素生产企业陆续上等静压设备，目前国内正兴起等静压石墨生产热。本文涉及的要点有：等静压石墨材料生产的特点，材料特性，用途以及研制现状和发展趋势。一、关于等静压的几个概念1、等静压与等静压成型：等静压：是指在各个方向上对经过密封的物料同时施加相等的压力状态；等静压成型：是将待压物料经过

2、密封后置于高压容器中，利用液体介质不可压缩的性质和均匀传递压力的性质从各个方向对物料进行均匀加压，当液体介质通过压力泵注入压力容器时，根据流体力学原理，其压强大小不变且均匀地传递到各个方向，因此高压容器中的粉料在各个方向上受到的压力是均匀的和大小一致的。采用上述方法使粉料致密成坯体的方法称为等静压成型。等静压成型按成型时温度划分，还可分成冷等静压、温等静压和热等静压，等静压石墨的生产大多采用冷等静压，只有极少数采用热等静压生产工艺。如：神州6号逃逸装置上的石墨材料就是采用热等静压技术生产的，价值高达2万元/kg,民用等静压石墨材料一般采用冷等静压技术生产。2、等

3、静压石墨：等静压石墨是指采用等静压成型方式生产的石墨材料。等静压石墨由于成型过程中通过液体压强均匀不变施压，制得的石墨材料性质优异，具有：成型规格大；坯料组织结构均匀；密度高，强度高；各向同性(特性与尺寸、形状、取样方向无关)等优点，因此等静压石墨也称为"各向同性"石墨。各向同性石墨的定义：是机械性能、电气性能和热性能等静态特性具有各向同性，异向比为1~1.1的人造石墨。二、等静压石墨的特点1、等静压石墨生产特点①液体加压，成型压力高，可以压制大尺寸制品压制粉料用橡胶或塑料隔离，密封后放置于液体中加压，制品表面在均匀受压的条件下均匀收缩，生坯密度大。成型大，压力

4、可达160~200Mpa,压缩强度高，因此，可压制大规格制品。②由于可选择保压时间以及控制泄压速度，释放压力后制品弹性后效小，使压制超细结构产品成为现实，而不会因弹性后效太大出现冷模压出现的制品因弹性后效大而压型坯开裂现象。③可以压制异形制品：可改变模具形状直接压制成异形坯，国外炭素生产企业，如：日本东海、日本揖斐电等公司已将该工艺方法用于等静压石墨生产，并取得较好效果，国内企业目前尚处于试制阶段。2、等静压石墨材料的特点等静压石墨生产的特点决定了等静压石墨材料具有以下的特点：各向同性好，特性与尺寸、形状、取样方向无关；材料组织结构致密，制品表面硬度高、机械强度

5、高；材料抗热震性能好，在急冷急热工况条件下不易开裂；耐高温，比用其他方式生产的石墨材料抗氧化性能强。三、等静压石墨的应用领域(用途)等静压石墨材料主要应用于：电子及太阳能光伏产业、机械制造、石油化工、金属连铸、硬质合金、玻璃制造、生物医疗、航空航天、以及核能事业、军事工业等行业和领域等。用途广泛，应用领域还处于不断拓展之中，等静压石墨材料是21世纪最有价值的新材料之一。四、国外等静压石墨生产厂家1、美国：美国是世界上最早从事各向同性石墨研究和生产的国家，目前，在美国生产经营各向同性石墨的主要企业有：步高(POCO)石墨公司、尤卡炭素公司、大湖炭素公司、斯塔克浦尔

6、炭素公司、圣玛利工厂(圣玛利工厂已被法国罗兰炭素公司兼并)，其中步高石墨公司是世界最早突破等静压成型技术难关，以多品种电火花加工用石墨，能平均颗粒度为1μm超细结构等静压石墨而驰名于世；尤卡炭素、大湖炭素公司、斯塔克浦尔炭素公司产品在国际上享有盛名，中国市场相对较少。2、德国：德国西格里碳素集团(收购了林斯道夫炭素后更名为"西格里集团(SGL)")和逊克炭素公司是德国从事等静压(各向同性)石墨开发和生产的主要企业。西格里集团产品，除等静压石墨外，还有挤压成型、模压成型制品，产品广泛用于光伏产业、电火花加工、金属连铸等众多行业，产品涉及行业及领域最广，在中国市场影

7、响力很大。3、法国：法国罗兰炭素公司在国际上居领先地位的是石墨换热器产品，其基体也是采用等静压石墨材料。收购美国圣玛利工厂后等静压石墨材料应用方面取得较出色的拓展。2000年前后在中国寻求合作伙伴，最后在重庆成立重庆罗兰特种石墨有限公司，该公司于2007年10月投产，产能为4000吨/年，其产品计划70%出口，30%销售于中国市场。重庆罗兰特种石墨有限公司没有建压粉制作工序，而采用从国外直接运压粉在重庆厂成型方法，(主要是为了保密)。由于该厂一期工程中未建浸渍工序，成型坯料经一次焙烧后直接进行石墨化加工，所以与该公司产品密度和强度上难以达到先进水平，但不经过浸渍

8、再焙烧的一焙品直接经石墨