(中国粉体技术网/班建伟)等静压石墨是国际上近50年来发展起来的新产品,与当今高科技紧密相连。等静压石墨不仅在民用上大有作为,在国防尖端材料中更是占有重要地位,令人瞩目。
等静压石墨的用途:
1. 太阳能电池及半导体晶片用石墨
由于等静压石墨材料的具备高强、高密、各向同性好、抗热震性能好,所以在半导体、太阳能行业中,大量使用等静压石墨(各向同性石墨)制作单晶石墨部件(坩埚、加热器、导流筒、保罩等)、多晶硅熔铸炉用加热器、化合物半导体制造用加热器、坩埚等部件。等静压石墨属于石墨材料中的精品,具有其他普通石墨不具备的优异性能,是多晶硅、单晶硅制造业热场中耐热材料的首选基础性材料。

手机等移动设备中的石墨晶片
近10年来,全球太阳能光伏产业平均年增长率为41.3%,中国作为全球最大的太阳能光伏生产国,其份额达到全球的70%,行业在2009年消耗的高档石墨材料达到5000多吨,预计今后每年的等静压石墨材料的需求量将以平均以25~30%的速度增长,光伏产业中的单晶硅和多晶硅生产对石墨需求量巨大。清洁能源的发展,市场的需求和政策的支持,是行业发展的最有利条件。大尺寸、高纯度、高密度、高强度、等静压(各向同性)石墨材料是电子和光伏产业发展的需要,“十二五”将是国内等静压石墨制造企业发展的最好机会。光伏产品的大型化和高规格化,决定了对石墨有更高的要求,即:更大规格、更高强度、更高纯度。
2、电火花加工(EDM)用石墨

电火花加工用石墨模具
3、高气冷堆堆芯结构石墨材料:
“高气冷堆”是清华大学核能与新能源技术研究院自主研发的具有完全自主知识产权的,处于国际领先水平的第四代核反应堆。高气冷堆项目已经被国家列为“国家级的重大专项”, 在建设中“华能山东石岛湾核电站(示范堆)”,需要等静压石墨材料数量为1200吨,占示范堆总投资费用15%。为了中国的核能事业的健康发展,众多国内专家呼吁国内企业参与核石墨研发。核石墨是防止核扩散的敏感材料,虽然目前可以进口,一旦国际形势发生变化,它的进口随时可能中断。为了独立自主地发展我国的高气冷堆产业,必须解决核石墨的国产化问题。
成都炭素于2009年为清华核能院提供了首批40吨等静压核石墨材料,按期、保质、保量地完成了核石墨材料的供货,产品主要技术指标超过了预期,圆满地完成了核石墨试制任务,在核石墨国产化进程中迈出可喜的一步。
核石墨与常规工程用石墨的主要区别有两点,核纯和耐辐照损伤。目前,国内核石墨材料的研制尚缺辐照试验这一环节,这是下一步研制中必须面对过程,除辐照要求外,核石墨在冷态状态下的质量要求是:规格大型化、质量稳定、热稳定性好、热膨胀系数低。
等静压石墨的发展方向:
等静压石墨是新型石墨材料,是石墨材料中的精品,由于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。随着经济发展,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,目前国内正兴起一股等静压石墨生产热,一些以生产模压石墨为主的炭素生产企业看中这块“大蛋糕”,陆续上马等静压设备,挤身等静压石墨生产行列中来,竞争将不可避免进入白热化状态,竞争的对手包括国外同行。
在激烈的市场竞争中,国内等静压石墨生产企业的立足之本和出路是:将产品升级换代,朝大规格、细结构(超细结构)、高强度、高纯度、多功能方向发展,顺应光伏产业、机械制造、核能利用各行业发展趋势,为中国国民经济的发展更好地服务。
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