ГСП графит

Графит ГСП — аббревиатура от Графит, Связанный Пироуглеродом. Это двухкомпонентный углеродный материал, в котором наполнителем служит смесь порошков промышленного и природного графита, а матрицей — пироуглерод, осаждённый газофазными термоградиентными методами. Такая структура принципиально отличает ГСП от обычных прессованных графитов: связующее не органического происхождения, а сам углерод в форме пироуглерода. Это обеспечивает однородность микроструктуры и исключает загрязнения, вносимые традиционными смолами или пеком.

Регулируя состав наполнителя и степень уплотнения, получают материал с широким диапазоном свойств — от относительно пористых и лёгких до высокоплотных и высокопрочных марок. Именно поэтому в каталогах ГСП обозначается не единой маркой, а группой материалов с разными плотностями.

Физико-механические и теплофизические характеристики

Свойства ГСП существенно зависят от плотности конкретной марки. Ниже приведены диапазоны, перекрывающие всю группу ГСП.

Характеристика	Значение
Плотность	1,5–1,9 г/см³
Предел прочности при сжатии	70–400 МПа
Теплопроводность	5–15 Вт/(м·К)
Открытая пористость	6–8 %
Удельное электрическое сопротивление	8–30 мОм·мм

Высокоплотные марки (ρ = 1,8–1,9 г/см³) демонстрируют наилучшую коррозионную стойкость в окислительных средах по сравнению с другими марками ГСП и рядом промышленных графитов, что подтверждено исследованиями при температурах 400–800 °С в среде кислорода.

Отличия от промышленных графитов МПГ, МГ, АРВ

Ключевое преимущество ГСП — пироуглеродная матрица. В сравнении с промышленными графитами марок МПГ, МГ и АРВ материалы группы ГСП превосходят их по следующим параметрам:

• Механическая прочность при сжатии — предел до 400 МПа против 40–80 МПа у стандартных марок МПГ.
• Стойкость к термоударам и вибрационным нагрузкам — пироуглеродная матрица обеспечивает вязкость разрушения, недостижимую для прессованных графитов на органической связке.
• Плотность и открытая пористость — при сопоставимых значениях плотности ГСП имеет более однородную микроструктуру.
• Химическая чистота — при необходимости чистота изделий из ГСП может соответствовать уровню особочистых промышленных графитов или превосходить его, что важно для процессов, чувствительных к загрязнению расплавов.

Необходимо учитывать: несмотря на улучшенные характеристики, ГСП остаётся графитовым материалом. При очень тяжёлых ударных и вибрационных нагрузках, когда графит в принципе недостаточен конструктивно, следует рассматривать углерод-углеродные композиционные материалы (УУКМ). Подробнее о пироуглероде как самостоятельном материале — в разделе пироуглерод.

Изделия из графита ГСП

Высокая прочность в сочетании с антифрикционными свойствами графитового наполнителя позволяет изготавливать из ГСП детали, работающие в условиях, где обычный конструкционный графит не справляется.

Элементы горячей зоны высокотемпературных печей

Тигли, тепловые экраны, нагреватели, токоподводы, подставки и опоры — все элементы, эксплуатируемые в вакууме или инертной атмосфере при высоких температурах. Особо востребованы тигли для выращивания монокристаллов (в том числе сапфира): пироуглеродная матрица обеспечивает чистоту расплава и высокий ресурс детали.

Крепёжные и резьбовые детали

Болты, винты, шпильки из ГСП — для крепления элементов горячей зоны, где металлический крепёж невозможен из-за реакционной способности или различия коэффициентов теплового расширения. Прочность при сжатии до 400 МПа позволяет надёжно затягивать резьбовые соединения без разрушения.

Антифрикционные изделия

Подшипники скольжения, втулки, кольца торцевых уплотнений, опоры валов, лопатки насосов. Пироуглеродная матрица даёт твёрдость и износостойкость, графитовый наполнитель — самосмазываемость. Такая комбинация пригодна для работы без внешней смазки в химически агрессивных и высокотемпературных средах.

Технологическая оснастка

Фасонные детали, оправки, пресс-формы, экраны — изготавливаются по чертежам заказчика механической обработкой из заготовок (плит, блоков, цилиндрических заготовок). Обработка выполняется алмазным инструментом, что обеспечивает точность и требуемую шероховатость поверхности.

Широкий обзор конструкционных графитовых марок и их изделий — в разделе конструкционный графит.

Формы поставки

Графит ГСП поставляется в виде:

• плоских плит различной зернистости;
• блоков и цилиндрических заготовок;
• готовых изделий по чертежам заказчика.

Для уточнения наличия, типоразмеров и условий поставки свяжитесь с нами по контактам на сайте. Заявку можно оформить с указанием требуемой плотности марки, габаритов заготовки или чертежа изделия.