Manylebau deunydd crai graffit

Yn gyffredinol, mae graffit purdeb uchel yn cyfeirio at graffit sydd â chynnwys carbon o fwy na 99.99%. Gellir rhannu ei strwythur trefniadol yn dri chategori: strwythur bras, strwythur graen mân, a strwythur graen mân iawn. Defnyddir graffit purdeb uchel yn eang mewn ffwrneisi silicon crisial sengl Czochralski. Sglodion crisial sengl silicon yn bennaf yw deunydd sylfaenol cylchedau integredig. Ar hyn o bryd, mae'r broses twf o grisial sengl silicon yn bennaf yn mabwysiadu'r dull Czochralski (CZ). Mae dulliau eraill yn cynnwys y dull maes magnetig Czochralski (MCZ), dull parth (FZ), a dull tynnu grisial crucible dwbl. Mae silicon crisial sengl Czochralski a ddefnyddir yn y diwydiant electroneg byd-eang yn cyfrif am tua 80% o gyfanswm y defnydd o silicon monocrisialog. Mae rhannau graffit mewn ffwrneisi silicon crisial sengl Czochralski yn nwyddau traul. Defnyddir deunyddiau graffit purdeb uchel i brosesu system wresogi ffwrneisi silicon crisial sengl Czochralski.

Defnydd pwysig arall o graffit purdeb uchel yw cael ei brosesu'n fathau amrywiol o grwsiblau ar gyfer cynhyrchu metelau prin neu fetelau purdeb uchel a deunyddiau anfetelaidd. Mae electrod graffit ar gyfer dadansoddi sbectrol hefyd yn fath o graffit purdeb uchel, y gellir ei ddefnyddio ar gyfer dadansoddiad sbectrocemegol o'r holl elfennau ac eithrio carbon. Mae electrod graffit ar gyfer dadansoddiad sbectrol yn cael ei ffurfio gan y dull allwthio. Ni ddylai cynnwys elfen amhuredd y cynnyrch gorffenedig fod yn fwy na 6*10-5. Wrth baratoi samplau safonol ar gyfer dadansoddi sbectrol a dal amhureddau gan ddefnyddio dulliau cemegol, rhaid defnyddio powdr carbon pur sbectrol neu bowdr graffit pur sbectrol. Gofynion cynnwys amhuredd y ddau ddeunydd purdeb uchel hyn yw 6*10-5; mewn rhai ceisiadau, mae angen i'r cynnwys carbon gyrraedd 99.9995%, ac mae cyfanswm y cynnwys lludw yn llai na 5 * 10-6. Mae yna dri dull mowldio ar gyfer graffit purdeb uchel: mowldio allwthio, mowldio cywasgu, a gwasgu isostatig.

Graffit yw un o'r deunyddiau arafu a'r deunyddiau adlewyrchol a ddefnyddir wrth adeiladu adweithyddion niwclear. Pentyrrau graffit oedd yr adweithyddion cynnar. Mae graffit ar gyfer adweithyddion niwclear a ddefnyddir fel deunyddiau strwythurol yn llawer llymach ac yn ddrutach nag electrodau graffit o ran dewis deunydd crai, rheoli prosesau, ac archwilio cynnyrch gorffenedig. Rhaid i graffit ar gyfer adweithyddion niwclear fod â'r priodweddau canlynol: amsugno bach o niwtronau araf, cryfder tymheredd uchel da, ymwrthedd sioc thermol uchel, perfformiad arafiad da niwtronau cyflym, maint sefydlog o dan arbelydru, a chynnwys amhuredd lleiaf posibl. Rhaid rheoli cynnwys elfennau fel boron a chadmiwm sy'n hawdd i'w hamsugno niwtronau.

Rhaid i graffit niwclear gael dwysedd cyfaint uwch M oherwydd cyflawnir effaith arafiad graffit ar niwtronau cyflym trwy wrthdrawiad niwtronau cyflym ag atomau carbon. Po fwyaf o atomau carbon mewn cyfaint uned, y gorau yw'r effaith. Felly, dwysedd cyfaint yw un o brif ddangosyddion graffit niwclear. Mae dwysedd cyfaint hefyd yn uniongyrchol gysylltiedig â mandylledd a athreiddedd graffit. Er mwyn osgoi colli tanwydd niwclear a chludwr gwres, rhaid lleihau'r mandylledd a'r athreiddedd i lefel benodol. Mae cryfder mecanyddol graffit hefyd yn gysylltiedig â'i ddwysedd cyfaint. Yn gyffredinol, dwysedd cyfaint y graffit craidd a ddefnyddir mewn staciau graffit yw 1.7-1.75g/cm³.

Ar hyn o bryd mae adweithyddion niwclear a ddefnyddir ar gyfer cynhyrchu pŵer yn adweithyddion dŵr dan bwysau yn bennaf nad oes angen graffit arnynt, ond mae arbenigwyr yn rhagweld bod gan adweithyddion tymheredd uchel wedi'u hoeri rhagolygon datblygu gwych. Mae adweithyddion tymheredd uchel wedi'u hoeri angen llawer iawn o ddeunyddiau graffit datblygedig. 9 Mewn adweithyddion oeri nwy tymheredd uchel, gan fod heliwm yn cael ei ddefnyddio fel oerydd, mae deunyddiau carbon a seramig yn cael eu defnyddio fel deunyddiau cotio tanwydd, a defnyddir deunyddiau graffit neu garbonaidd fel deunyddiau arafiad, {8} deunyddiau adeileddol sy'n cau'r tymheredd a'r ffwrnais - gall tymheredd uchel {8} allforio nwyon adeileddol a ffwrnais. allan o'r adweithydd i'w ddefnyddio fel ynni.

Er bod angen egluro'r diffiniad rhyngwladol o graffit isotropig ymhellach, mae rhai dangosyddion perfformiad corfforol yng nghyfeiriadau diamedr a hyd y cynnyrch yn cael eu mesur yn gyffredinol, a chyfrifir eu cymarebau. Mynegir rhai gan gymhareb cyfernodau ehangu thermol, a mynegir y rhai symlach gan gymhareb gwrthedd. Mae'r gymhareb anisotropi yn yr ystod o 1.0 ~ 1.1, a elwir yn gynhyrchion isotropig, a phan fydd yn fwy na 1.1, fe'i gelwir yn gynhyrchion anisotropig. Yn ogystal â golosg petrolewm cyffredinol, mae graffit isotropig hefyd yn defnyddio golosg traw wedi'i addasu, golosg traw naturiol, golosg petrolewm ocsidiedig, golosg petrolewm amrwd heb ei galchynnu, graffit naturiol, ac ati.