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VC烧结(通常指真空烧结或高温烧结)工艺中运用的石墨模具具有以下显著特色,这些特色使其在高温成型范畴具有重要使用价值:
1.卓越的耐高温功能
耐受极点温度:石墨熔点高达3650℃,在真空或慵懒气氛中可长时间安稳作业在2000℃以上,适应VC烧结的高温环境(通常1000~2000℃)。
抗热震性:低热膨胀系数(1.2~4.0×10??/℃)与高热导率(80~150 W/m·K)结合,保证快速升降温时不易开裂。
2.精细的热安稳性与尺度坚持才能
低热变形:高温下膨胀率极低,模具型腔尺度改变可控(精度可达±0.01mm),保障烧结件几许一致性。
均匀热场散布:高热导率促进热量快速传导,避免部分过热导致的工件变形或密度不均。
3.优异的化学慵懒与抗腐蚀性
抗熔融金属腐蚀:在真空/慵懒环境中不与大多数金属(如钨、钼、钛合金)或陶瓷发生反响,避免污染工件。
抗氧化处理:需在无氧环境运用,或经过外表SiC涂层(抗氧化温度提高至600℃以上)延长模具寿数。
4.高机械强度与可加工性
高强度石墨选择:采用等静压石墨(抗折强度≥70MPa)或细颗粒石墨,满意杂乱结构模具的机械强度需求。
精细加工功能:可经过CNC加工取得微米级精度的杂乱型腔,适应异形件(如3D曲面、薄壁结构)烧结需求。
5.自润滑性与易脱模特性
低摩擦系数(0.1~0.3):削减脱模阻力,避免烧结件外表损伤,尤其合适高光洁度要求的产品(如半导体碳化硅部件)。
削减脱模剂运用:降低后续清洗成本,提高出产功率。
6.经济性与运用寿数
长寿数设计:单模具可重复运用数十至数百次(视工艺条件),降低批量出产成本。
保护成本低:仅需定期清洁和外表修复,无需频繁更换。
使用场景示例
高端资料烧结:碳化硅(SiC)陶瓷、硬质合金刀具、高温合金涡轮叶片。
精细元件成型:半导体晶圆承载器、MIM(金属注射成型)异形件、金刚石东西。
局限性及应对办法
氧化敏感:需严格控制烧结气氛(如真空或氩气环境),或采用抗氧化涂层。
脆性资料:避免机械冲击,设计时需优化模具支撑结构。
经过结合石墨资料的先天优势与工艺优化(如涂层技能、结构设计),VC烧结石墨模具成为高温精细制作范畴的中心东西,尤其在高附加值产品的出产中不可或缺。
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