石墨電極與傳統(tǒng)銅電極的設(shè)計不同。許多模具廠通常在銅電極的粗加工和精加工有不同的預(yù)留量,而石墨電極則使用幾乎相同的預(yù)留量,這減少了CAD/CAM和機器加工的次數(shù),單是這個原因,就足以在很大程度上提高模具型腔的精度。
模具廠由銅電極轉(zhuǎn)用石墨電極后,應(yīng)該清楚的是該如何使用石墨材料以及考慮其他相關(guān)因素。如今部分群基火花機客戶采用石墨以電極放電加工,這免除了模具型腔拋光和化學(xué)物品拋光的工序卻仍然能達到預(yù)期的表面光潔度。
另外,石墨分為不同的等級,在特定的應(yīng)用程序下使用適當(dāng)?shù)燃壍氖碗娀鸹ǚ烹妳?shù)才能達到理想的加工效果,若在使用石墨電極的火花機上操作人員使用與銅電極相同的參數(shù),那么結(jié)果肯定是令人失望的。如果要嚴格控制電極的物料,可將石墨電極在粗加工時設(shè)于非損耗狀態(tài)(損耗少于1%),但銅電極則不使用。
石墨在大自然中非常普遍,并且石墨烯是人類已知強度高的物質(zhì),但科學(xué)家可能仍然需要花費數(shù)年甚至幾十年時間,才能找到一種將石墨轉(zhuǎn)變成大片石墨烯“薄膜”的方法,從而可以用它們來為人類制造各種有用的物質(zhì)。據(jù)科學(xué)家稱,石墨烯除了異常牢固外,還具有一系列的特性,石墨烯還是目前已知導(dǎo)電性能出色的材料,這使它在微電子領(lǐng)域也具有的應(yīng)用潛力。研究人員甚至將石墨烯看作是硅的替代品,能用來生產(chǎn)未來的超級計算機。
應(yīng)用領(lǐng)域:
(1)用于電弧煉鋼爐;我國電爐鋼產(chǎn)量約占粗鋼產(chǎn)量的18%左右,煉鋼用石墨電極占石墨電極總用量的70%~80%。電爐煉鋼是利用石墨電極向爐內(nèi)導(dǎo)入電流,利用電極端部和爐料之間引發(fā)電弧所產(chǎn)生的高溫?zé)嵩磥磉M行冶煉。
(2)用于礦熱電爐;礦熱電爐主要用于生產(chǎn)工業(yè)硅和黃磷等,其特點是導(dǎo)電電極的下部埋在爐料中,在料層內(nèi)形成電弧,并利用爐料自身的電阻所發(fā)出的熱能來加熱爐料,其中要求電流密度較高的礦熱電爐需用石墨電極,例如每生產(chǎn)1t硅需消耗石墨電極約100kg,每生產(chǎn)1t黃磷需消耗石墨電極約40kg。
(3)用于電阻爐;生產(chǎn)石墨制品的石墨化爐、熔化玻璃的熔窯和生產(chǎn)碳化硅用的電爐等都屬于電阻爐,爐內(nèi)所裝物料既是發(fā)熱電阻又是被加熱對象,通常,導(dǎo)電用的石墨電極嵌入電阻爐端部的爐頭墻中,用于此處的石墨電極不連續(xù)消耗。
(4)用于制備異型石墨產(chǎn)品;石墨電極的毛坯還用于加工成各種坩堝、模具、舟皿和發(fā)熱體等異型石墨產(chǎn)品。
石墨能防止鍋爐結(jié)垢,石墨的主要用途之一是生產(chǎn)耐火材料,包括耐火磚、坩堝、連鑄粉、型芯、模具、洗滌劑和耐高溫材料。石墨制品經(jīng)過加熱后能釋放遠紅外線等等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,人們也開發(fā)了許多石墨的新用途。