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石墨电极较容易加工,且加工速度明显快于铜电极。比如采用铣削工艺加工石墨,其加工速度较其它金属加工快2~3倍且不需要额外的人工处理,而铜电极则需要人手挫磨。同样,如果采用高速石墨加工中心制造电极,速度会更快,效率也更高,还不会产生粉尘问题。在这些加工过程中,选择硬度合适的工具和石墨可减少刀具的磨损耗和铜公的破损。如果具体比较石墨电极与铜电极石墨电极的铣削时间,石墨较铜电极快67%,在一般情况下的放电加工中,采用石墨电极的加工要比采用铜电极快58%。这样一来,加工时间大幅减少,同时也减少了制造成本。
石墨具有以下铜无法比拟的特性:
加工速度:高速铣粗加工较铜快3倍;高速铣精加工较铜快5倍
可加工性好,能实现复杂的几何造型
重量轻,密度不足铜的1/4,电极容易夹持
可减少单个电极的数量,因为可捆绑做成组合电极
热稳定性好,不变形无加工毛刺
石墨在大自然中非常普遍,并且石墨烯是人类已知强度高的物质,但科学家可能仍然需要花费数年甚至几十年时间,才能找到一种将石墨转变成大片石墨烯“薄膜”的方法,从而可以用它们来为人类制造各种有用的物质。据科学家称,石墨烯除了异常牢固外,还具有一系列的特性,石墨烯还是目前已知导电性能出色的材料,这使它在微电子领域也具有的应用潜力。研究人员甚至将石墨烯看作是硅的替代品,能用来生产未来的超级计算机。
石墨具有良好的化学稳定性。特种加工石墨更是具有耐腐蚀、导热性好、渗透性低等特点,广泛应用于换热器、反应池、冷凝器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵等设备的制作。这些设备应用于石化、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节约大量金属材料。
石墨具有的良好的中子减速性能,在原子反应堆中被用作减速器。铀-石墨反应堆是应用广泛的原子反应堆之一,石墨完全可以满足核电反应堆用减速材料具有高熔点、稳定性和耐腐蚀性的要求。在工业中,石墨还被用来生产固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,宇宙导航设备的部件,绝缘和防辐射材料。
我们都知道石墨具有其他金属材料无法代替的特点,作为材料,石墨电极材料在实际的的选材中往往有很多使人迷乱的特点,选择石墨电极材料的依据也有很多,但主要的有以下四个标准:对于同等平均粒径的材料,电阻率小的材料,其强度和硬度也会相应略低于电阻率高的材料。即,放电的速度、损耗会有所不同。故此,石墨电极材料的固有电阻率,在实际应用的需要选择材料非常重要。电极材料的选择直接关系到放电的效果,在很大程度上材料的选取是否恰当,决定了放电速度、加工精度以及表面粗糙度的终情况。
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