Графитовая вата
- от объёма, заполните заявку
Графитовая вата различных типов и характеристик
Графитовая вата — это нетканые волокнистые материалы на основе углерода, предназначенные для работы при высоких температурах в вакууме и защитных атмосферах. В промышленной практике также используется термин «графитовая вата», однако он носит обиходный характер и не отражает технологических различий материалов.
Что такое графитовая вата
Оба материала изготавливаются из углеродных волокон и имеют высокую пористость. Разница между ними определяется температурой финальной термообработки:
- Углеродный войлок получают карбонизацией волокон при температуре до 1200 °C.
- Графитированный войлок дополнительно подвергается графитации при 2200–3000 °C, в результате чего структура углерода переходит в более упорядоченную графитовую форму.
Технология производства
Исходным сырьём служат вискозные или PAN-волокна. После формирования полотна материал проходит многостадийную термообработку:
- Окислительная стабилизация (для PAN-волокон);
- Карбонизация в инертной среде (углеродный войлок);
- Графитация при сверхвысоких температурах (графитированный войлок).
Физико-технические характеристики
Плотность и пористость
Типичная кажущаяся плотность промышленного войлока составляет 60–130 кг/м³. Материал отличается открытой пористой структурой и высокой газопроницаемостью.
Теплопроводность
Теплопроводность зависит от температуры, плотности и среды эксплуатации:
- при 20 °C в вакууме: 0,06–0,10 Вт/(м·К);
- при 1000–1500 °C в вакууме: до 0,35–0,50 Вт/(м·К).
В окислительных средах эксплуатация без защиты не допускается.
Электрическое сопротивление
- углеродный войлок: 2–10 Ом·мм²/м;
- графитированный войлок: 0,4–1,0 Ом·мм²/м.
Химическая чистота и зольность
Зольность зависит от исходного сырья и режима обработки:
- углеродный войлок: 0,1–0,5 %;
- графитированный войлок: ≤0,1 %.
Основные отличия углеродного и графитированного войлока
| Параметр | Углеродный войлок | Графитированный войлок |
|---|---|---|
| Температура обработки | до 1200 °C | 2200–3000 °C |
| Электропроводность | Средняя | Высокая |
| Чистота | Ниже | Выше |
Рабочие температуры и ограничения
В вакууме и инертных газах:
- углеродный войлок — до 2000 °C;
- графитированный войлок — до 3000 °C.
При наличии кислорода окисление начинается уже при 400–500 °C, поэтому требуется защитная атмосфера или экранирование.
Применение в промышленности
Вакуумные и защитные печи
Используется как теплоизоляция нагревательных камер, крышек и экранов вакуумных печей термообработки, пайки и спекания.
Электрохимия и энергетика
Применяется в проточных электродах, в том числе в редокс-системах, где важна химическая инертность и развитая поверхность.
Полупроводниковая промышленность
Графитовая вата применяется в установках выращивания монокристаллов кремния и других материалов.
Формы поставки
- рулоны и листы;
- толщина: 2–20 мм;
- ширина полотна: до 1200 мм;
- возможен раскрой по техническому заданию.
