石(shí)墨燒結爐東(dōng)海(hǎi)石墨(mò)M300回轉(zhuǎn)窯(yáo)石(shí)墨(mò)塊(kuài)M300
超(chāo)薄VC(Vapor Chamber,均溫板)的石(shí)墨模具是其生產過(guò)程中(zhōng)的(dí)關鍵工具(jù),主(zhǔ)要(yào)用(yòng)於真(zhēn)空(kōng)腔體(tǐ)的精(jīng)密加(jiā)工和散(sàn)熱(rè)結構的成型。以(yǐ)下(xià)是關於超(chāo)薄(báo)VC石墨(mò)模具(jù)的(dí)詳細(xì)解析:
1. 石(shí)墨模具的(dí)核心(xīn)作用
高導(dǎo)熱(rè)性:石墨的導(dǎo)熱性能優(yōu)異(可達(dá)100~400 W/m·K),能快速(sù)傳遞(dì)熱量,確保VC腔體(tǐ)材(cái)料(如(rú)銅,不(bù)鏽鋼(gāng))均匀受熱成型。
高溫穩定性:在釺(qiān)焊(600~900℃)或(huò)擴(kuò)散焊工藝(yì)中保持(chí)尺寸穩(wěn)定,避免熱(rè)變形影響(xiǎng)VC密(mì)封性。
低(dī)熱膨脹(zhàng)係數:高溫下尺寸穩定(dìng),避(bì)免模具(jù)變形影響(xiǎng)VC厚度精(jīng)度(dù)。
易加(jiā)工性(xìng):石(shí)墨可(kě)精密雕刻(kè)復(fù)雜(zá)微結構(如支(zhī)撐(chēng)柱,溝槽(cáo)),滿足(zú)超薄VC(0.3mm以(yǐ)下(xià))的(dí)微通道設(shè)計需求。
2. 超薄(báo)VC石墨(mò)模具(jù)的設計(jì)要點
微結構精度(dù):需通(tōng)過(guò)CNC或(huò)激光加工實現微(wēi)米級(jí)精(jīng)度(如(rú)50μm以(yǐ)下(xià)的(dí)毛細(xì)結(jié)構),直接影響VC的散熱效率。
薄(báo)壁(bì)強(qiáng)度(dù)優化:模(mó)具需(xū)在超(chāo)薄(0.1~0.5mm)條件下保(bǎo)持強度,避免(miǎn)燒結(jié)過程中破裂。
表(biǎo)麵處(chǔ)理:部分模具(jù)會采用(yòng)抗氧化塗層(céng)(如碳(tàn)化矽),延(yán)長使用壽命。
真(zhēn)空(kōng)兼容(róng)性(xìng):模(mó)具需(xū)避(bì)免多(duō)孔結(jié)構(gòu),防止(zhǐ)高溫下氣(qì)體釋放(fàng)汙染VC腔體。
3. 製造(zào)工藝(yì)關鍵點(diǎn)
材(cái)料(liào)選擇(zé):≥99.95% 等(děng)靜(jìng)壓(yā)石(shí)墨,雜質含量(liáng)需低於(yú)50ppm,密(mì)度≥1.8g/cm³。
加工技(jì)術(shù):
CNC精(jīng)雕:用(yòng)於復雜3D結(jié)構,刀具(jù)直徑(jìng)可能小(xiǎo)至0.1mm。
脫(tuō)模設(shè)計:超(chāo)薄(báo)VC易粘連(lián),模(mó)具需設計(jì)梯(tī)度脫模(mó)角或(huò)使(shǐ)用(yòng)脫模劑。
4. 行業(yè)應(yīng)用(yòng)與挑戰(zhàn)
應用(yòng)場景(jǐng):5G手機(如iPhone的VC散(sàn)熱(rè)模(mó)組),高(gāo)性(xìng)能芯(xīn)片(如GPU/CPU均熱板)。


石(shí)墨(mò)燒結爐東海石墨(mò)M300回(huí)轉(zhuǎn)窯(yáo)石(shí)墨(mò)塊M300
鴻(hóng)奈(nài)德石墨(mò)用(yòng)於燒結模(mó)具和其他鑽石(shí)燒(shāo)結模具(jù)
可以利用(yòng)人(rén)工(gōng)石(shí)墨材料(liào)的極小(xiǎo)熱變(biàn)形,可以製(zhì)造晶體(tǐ)管的燒(shāo)結(jié)模具和支(zhī)架(jià)。它(tā)們(mén)現在被(bèi)廣泛使用(yòng),已成為半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的的(dí)材(cái)料。
此外(wài),石(shí)墨模具還(huán)用(yòng)於(yú)用於鑄(zhù)鐵(tiě)的(dí)鑄件(jiàn)中焊接導軌(guǐ)的(dí)焊(hàn)接。
鴻(hóng)奈(nài)德用(yòng)於熱壓(yā)燒結的(dí)鑽石工具的石墨模具(jù)在鑽(zuān)石(shí)工具的製(zhì)造(zào)過程中發揮了(liǎo)加熱(rè)元(yuán)件和(hé)黴菌支撐(chēng)的雙(shuāng)重作用(yòng)。石墨模(mó)具的(dí)質量直接(jiē)影響鑽石(shí)工(gōng)具的尺寸(cùn)準確性,外觀和形(xíng)狀。
熱磨的(dí)燒(shāo)結(jié)過程需(xū)要:溫(wēn)度(dù)達到(1 000±2)℃,成型壓(yā)力為(wéi)16 ~50 mpa,保留(liú)熱(rè)量和壓(yā)力持(chí)有時間為15°30分鐘,環(huán)境為(wéi)非(fēi)效率(shuài)。
在這種工作條(tiáo)件(jiàn)下(xià),需要(yào)用於成(chéng)型和(hé)加(jiā)熱(rè)元(yuán)件(jiàn)的(dí)石墨(mò)模(mó)具(jù)必須具(jù)有電導率,高電(diàn)阻率(shuài),足夠(gòu)的(dí)機(jī)械強度(dù)和良好的(dí)氧化耐藥(yào)性(xìng)和較長的使(shǐ)用(yòng)壽命,以確保(bǎo)鑽石(shí)工具的尺(chǐ)寸準(zhǔn)確性(xìng)和(hé)出(chū)色的性能(néng)。
目前,發(fā)達西方(fāng)國(guó)家的(dí)鑽(zuān)石(shí)工具(jù)製造中使用的(dí)石墨模(mó)具主要(yào)是(shì)超細粒(lì)子結(jié)構,高(gāo)純(chún)度和(hé)高(gāo)塑(sù)料石墨材料,要求(qiú)其平均(jūn)粒徑小(xiǎo)於(yú)15μm,甚至小於(yú)10μm ,中(zhōng)等孔徑小於2μm。由這(zhè)種(zhǒng)碳原材料(liào)製成(chéng)的石墨(mò)模具具有較小的孔(kǒng)隙度,致密(mì)的(dí)結構,高表麵(miàn)飾(shì)麵和強氧化(huà)性(xìng),平均使用(yòng)壽命(mìng)為(wéi)30至(zhì)40倍(bèi)。
鑽石模具(jù)需(xū)要高(gāo)材料硬度,良(liáng)好(hǎo)的氧(yǎng)化能(néng)力和(hé)高處理精(jīng)度。高質量石墨原材料的(dí)使(shǐ)用極(jí)大地(dì)延(yán)長了模(mó)具的(dí)使用(yòng)壽命,並(bìng)提(tí)高了(liǎo)其氧(yǎng)化(huà)阻力。
鴻(hóng)奈德石墨用(yòng)於(yú)EDM
模具(jù)在家(jiā)電(diàn),汽車(chē),機電(diàn),航空(kōng)航天等工(gōng)業(yè)領(lǐng)域(yù)日益成(chéng)為(wéi)工業化批量生產的主(zhǔ)要工(gōng)藝設備,承擔了(liǎo)這些(xiē)工業中60%-90%的產(chǎn)品(pǐn)零部件的加工(gōng)生(shēng)產(chǎn)。近年來高速銑削突破了(liǎo)傳統銑削(xiāo)難(nán)以(yǐ)加工高硬,高(gāo)強,高(gāo)韌(rèn)模(mó)具材(cái)料的(dí)限製。但(dàn)電火花加工具有加工精度(dù)和表麵(miàn)質(zhì)量(liáng)高,可加(jiā)工範(fàn)圍(wéi)寬,特別是(shì)在復雜,精(jīng)密,薄壁(bì),窄(zhǎi)縫,高硬(yìng)材(cái)料的模(mó)具(jù)型(xíng)腔加工中的優勢是(shì)高速(sù)銑(xiǎn)削(xiāo)所(suǒ)不能比擬(nǐ)的,因(yīn)此(cǐ)放電加工(gōng)將(jiāng)仍然是模具(jù)型腔加(jiā)工(gōng)的(dí)主(zhǔ)要(yào)手段(duàn)。由(yóu)於(yú)石(shí)墨(mò)電極(與銅相(xiāng)比(bǐ))有電極消耗(hào)少,放(fàng)電(diàn)加工(gōng)速度(dù)快,機(jī)械(xiè)加工(gōng)性(xìng)能好,重量輕,熱膨脹係數(shù)小等性,逐漸代替(tì)銅(tóng)電極成為(wéi)電加工(gōng)電(diàn)極的主流(liú)。鴻奈德石墨電極與(yǔ)銅相比,有著消耗少(shǎo),放電(diàn)速(sù)度(dù)快,重量輕(qīng)以及(jí)熱膨(péng)脹係數小等(děng)性,因(yīn)此逐(zhú)漸(jiàn)代替(tì)銅電極(jí)成為放電加工電(diàn)極的(dí)主(zhǔ)流。相(xiāng)比(bǐ)之(zhī)下(xià),鴻奈德(dé)石墨電極(jí)材(cái)料具有以(yǐ)下優勢:
鴻(hóng)奈(nài)德石墨速度快:石墨放(fàng)電比(bǐ)銅快(kuài)2-3倍,材料不易變形,在薄筋電(diàn)極(jí)的加工(gōng)上優(yōu)勢明(míng)顯,銅的(dí)軟化點在(zài)1000度左右(yòu),容(róng)易因(yīn)受(shòu)熱(rè)而(ér)產生(shēng)變(biàn)形(xíng),石墨的(dí)升華(huá)溫度為3650度左右(yòu),相(xiāng)比(bǐ)而(ér)言,石(shí)墨(mò)材(cái)料(liào)熱(rè)膨脹(zhàng)係(xì)數隻有銅(tóng)材(cái)的1/30;
鴻(hóng)奈德石(shí)墨重(zhòng)量輕:石墨的密(mì)度(dù)隻有銅的1/5,大型電(diàn)極(jí)進行放電加(jiā)工時,能(néng)有效降低機(jī)床(chuáng)(EDM)的負(fù)擔(dān),更(gēng)適用(yòng)於大型模具的應用;
鴻(hóng)奈(nài)德石墨(mò)損(sǔn)耗小:由於(yú)火花油中(zhōng)含有(yǒu)C原子,在(zài)放(fàng)電加工(gōng)時(shí),高溫導(dǎo)致火花(huā)油(yóu)中(zhōng)的C原(yuán)子被分(fēn)解(jiě)出來,而(ér)在(zài)石(shí)墨(mò)電(diàn)極的(dí)表麵形成保護(hù)膜,補(bǔ)償(cháng)了(liǎo)石(shí)墨電(diàn)極的(dí)損(sǔn)耗(hào);
鴻奈德碳素無毛(máo)刺:銅(tóng)電極在(zài)加工結束後(hòu),還需手工進(jìn)行去除毛(máo)刺,而(ér)石墨(mò)加工(gōng)後沒有毛刺,這不(bù)但節約了大量(liáng)的成本(běn)和(hé)人(rén)力,同時更容(róng)易實(shí)現(xiàn)自動化(huà)生(shēng)產;
鴻奈德碳素易(yì)拋光:由於(yú)石墨(mò)的切(qiē)削(xiāo)阻(zǔ)力隻(zhī)有銅材(cái)的(dí)1/5,操(cāo)作(zuò)上(shàng)更容易進行(háng)手工研(yán)磨和拋光(guāng);
鴻奈(nài)德碳素成(chéng)本低(dī):由於近幾年銅材價(jià)格不斷上(shàng)漲,如(rú)今,各方麵同性石墨的(dí)價格(gé)比銅的(dí)更低;相同體積下石(shí)墨(mò)產品的(dí)價(jià)格比銅低(dī)百(bǎi)分(fēn)之三(sān)十到六十,價格比較穩定,短期價(jià)格波動相(xiāng)對(duì)來講(jiǎng)比(bǐ)較小。

