東海石墨HK-2帶芯石墨坩堝多晶加熱器

東海石墨HK-2帶芯石墨坩堝多晶加熱器

          連續鑄造行業近年來，國內外正在推廣由熔融金屬狀態直接連續（或半連續的）制造棒材或管材等優良的生產方法。人造石墨作為有色金屬的連續鑄造或半連續鑄造用模具被認為是合適的材料。生產實踐證明，連續鑄造行業采用石墨模具，因其導熱性能良好（導熱性能決定了金屬或合金的凝固速度），模具的自潤滑性能好等因素，不但使鑄型速度提高，而且由于鑄錠的尺寸精度高，表面光滑，結晶組織均勻，可直接進行下道工序的加工。這不僅大大提高了成品率，減少了廢品損失，而且產品質量也有大幅度的提高。連續鑄造方法有立式連續鑄造法和臥式連續鑄造法兩種。

          連續鑄造石墨模具也應用與金屬冶煉行業，融化的金屬可以用石墨模具來鑄造。石墨模具是可以重復使用，但是有一些設計只能是一次性的。使用石墨模具可以直接鑄造創造性的小晶粒鑄件。

熱膨脹系數是決定石墨用作模具材料的重要因素。鑄模是具有非常不均勻溫度的介質，由于熔融材料而從內部熱到由于施加到其上的冷卻過程而在外部冷。石墨表現出的低熱膨脹系數使模具能夠發揮作用而不會變形或開裂。另一個非常重要的因素是自潤滑。石墨是一種固體潤滑劑，可以使模具和鑄造材料之間產生低摩擦。隨后，石墨可以平穩地提取鑄件。

          決定連續鑄造石墨模具壽命的因素有很多種。從鑄造材料的成分，到鑄造溫度，到冷卻速率，都會影響石墨模具的壽命。使用的特定石墨等級也由多種因素決定。主要因素是待鑄造模具應用于何種材料工藝領域。例如，對于灰鑄鐵或高鎳合金，需要耐高溫的石墨，而對于黃銅，具有足夠的開孔率以允許鋅蒸發的相對致密的石墨將是好的選擇。

超薄VC（Vapor Chamber，均溫板）的石墨模具是其生產過程中的關鍵工具，主要用于真空腔體的精密加工和散熱結構的成型。以下是關于超薄VC石墨模具的詳細解析：

1. 石墨模具的核心作用

高導熱性：石墨的導熱性能優異（可達100~400 W/m·K），能快速傳遞熱量，確保VC腔體材料（如銅、不銹鋼）均勻受熱成型。

高溫穩定性：在釬焊（600~900℃）或擴散焊工藝中保持尺寸穩定，避免熱變形影響VC密封性。

低熱膨脹系數：高溫下尺寸穩定，避免模具變形影響VC厚度精度。

易加工性：石墨可精密雕刻復雜微結構（如支撐柱、溝槽），滿足超薄VC（0.3mm以下）的微通道設計需求。

2. 超薄VC 模具的設計要點

微結構精度：需通過CNC或激光加工實現微米級精度（如50μm以下的毛細結構），直接影響VC的散熱效率。

薄壁強度優化：模具需在超薄（0.1~0.5mm）條件下保持強度，避免燒結過程中破裂。

表面處理：部分模具會采用抗氧化涂層（如碳化硅），延長使用壽命。

真空兼容性：模具需避免多孔結構，防止高溫下氣體釋放污染VC腔體。

3. 制造工藝關鍵點

材料選擇：≥99.95% 等靜壓石墨，雜質含量需低于50ppm，密度≥1.8g/cm3。

加工技術：

CNC精雕：用于復雜3D結構，刀具直徑可能小至0.1mm。

脫模設計：超薄VC易粘連，模具需設計梯度脫模角或使用脫模劑。

4. 行業應用與挑戰

應用場景：5G手機（如iPhone的VC散熱模組）、高性能芯片（如GPU/CPU均熱板）。