Анизотропный графит
- от объёма, заполните заявку
Анизотропный графит пиролитический УПВ-1Т заказывается заявкой!
Графит марки УПВ-1Т — это пиролитический анизотропный углеродный материал, получаемый методом газофазного осаждения углерода с последующей высокотемпературной термообработкой. Материал изготавливается в соответствии с ТУ 48-20-69-88 и применяется в узлах, где требуется сочетание жаростойкости, химической инертности и контролируемой теплопроводности.
Общая характеристика графита УПВ-1Т
УПВ-1Т относится к классу пиролитических графитов с выраженной ориентированной (анизотропной) структурой. В отличие от изотропных конструкционных графитов, его свойства существенно различаются в зависимости от направления относительно плоскостей осаждения.
Структура и анизотропия свойств
Если объяснять упрощённо, структура УПВ-1Т напоминает стопку тонких графитовых слоёв. Вдоль этих слоёв материал хорошо проводит тепло и электрический ток, а поперёк — наоборот, обладает низкой теплопроводностью.
Теплопроводность и тепловое расширение по осям a и c
Анизотропия проявляется в следующих ключевых параметрах:
- По оси a (параллельно слоям): высокая теплопроводность и низкий коэффициент теплового расширения.
- По оси c (перпендикулярно слоям): существенно более низкая теплопроводность, что позволяет использовать материал как тепловой экран.
Технические характеристики УПВ-1Т ТУ 48-20-69-88
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность (втулки, трубы), г/см³ | 2,00–2,22 |
| Плотность (шайбы, пластины), г/см³ | 2,10–2,22 |
| Предел прочности на изгиб (параллельно слоям), МПа | не менее 33,3 |
| Коэффициент теплового расширения по оси a (20–2000 °C), 10-6 К-1 | 1,6 |
| Теплопроводность по оси c (20–30 °C), Вт/(м·К) | 2,2 |
| Рабочая температура в окислительной среде, °C | до 500 |
| Рабочая температура в вакууме или инертной среде, °C | до 2300 |
Материал является газонепроницаемым даже при малых толщинах стенки (порядка сотых миллиметра) и устойчив к термическим ударам при соблюдении условий эксплуатации.
Технология производства пиролитического графита
Графит УПВ-1Т получают методом пиролиза углеводородных газов (как правило, метана) при пониженном давлении. Осаждение углерода происходит на нагретую подложку с формированием ориентированной слоистой структуры.
- Газофазное осаждение (CVD): обеспечивает высокую чистоту и контролируемую текстуру материала.
- Высокотемпературная термообработка: при температурах до ~3000 °C формирует графитоподобную кристаллическую решётку.
Эксплуатационные ограничения
При проектировании процессов с применением УПВ-1Т необходимо учитывать:
- окисление графита при наличии кислорода уже при температурах выше 450–500 °C;
- различие прочностных характеристик по направлениям анизотропии;
- необходимость защитных покрытий при работе в окислительных средах.
Области применения изделий из графита УПВ-1Т
Анизотропный пиролитический графит применяется в узлах с экстремальными тепловыми нагрузками:
- авиационно-космическая техника — тепловые экраны, элементы сопловых узлов;
- полупроводниковая промышленность — нагреватели и экраны установок выращивания кристаллов;
- химическое и вакуумное оборудование — элементы, работающие в агрессивных средах;
- лабораторная техника — тигли, подложки, экраны для высокотемпературных процессов.
Формы поставки и изготовление изделий
Мы поставляем изделия из графита УПВ-1Т в виде готовых заготовок и деталей по техническому заданию заказчика:
- трубы и втулки;
- пластины, экраны;
- шайбы, кольца;
- сложные фасонные детали по чертежам.
Также рекомендуем ознакомиться с другими нашими углеродными и графитовыми материалами, доступными к поставке для промышленного применения.
Подбор материала и технические консультации
Подбор марки графита и геометрии изделия выполняется с учётом температурного режима, газовой среды и механических нагрузок. Для инженерного подбора и согласования технических параметров обращайтесь к специалистам RusskijMetall.ru.
