Мыс электродтары, көміртекті композиттік материалдар және басқа да материалдар белгілі бір салаларда графит электродтарын ауыстыру мүмкіндігін көрсетті, бірақ алмастыру дәрежесі қолдану сценарийлері, шығындар және өнімділік талаптары сияқты факторларға байланысты өзгеріп отырады. Төменде осы екі материалдың алмастыру әлеуетінің нақты талдауы келтірілген:
Графит электродтарын мыс электродтарымен алмастыру
Электр разрядтауын өңдеу (ЭРӨ) саласы:
- Артықшылықтары: Графит электродтары электродты аз тұтыну, жылдам разрядтау жылдамдығы, жақсы механикалық өңдеу, жеңіл салмақ және жылу кеңеюінің төмен коэффициенті сияқты EDM-де артықшылықтар ұсынады. Дегенмен, мыс электродтары белгілі бір нақты жағдайларда алмастырылмайтын болып қала береді. Мысалы, өте жоғары дәлдік пен беттік сапаны қажет ететін өңдеуде мыс электродтары тамаша электр өткізгіштігі мен механикалық өңдеу қасиеттеріне байланысты артықшылыққа ие.
- Ауыстыру жағдайы: Еуропада қалыптау кәсіпорындары пайдаланатын электрод материалдарының 90%-дан астамы графит болып табылады, бұл графит электродтарының электродтаудағы басым орнын көрсетеді. Дегенмен, Қытайда тарихи себептер мен шығындарды ескере отырып, қалыптау кәсіпорындарының көпшілігі әлі күнге дейін негізгі электрод материалы ретінде мысты таңдайды. Соған қарамастан, графит электрод технологиясының үздіксіз дамуымен және шығындардың төмендеуімен электродтау саласындағы мыс электродтарының нарықтық үлесі біртіндеп төмендеуі мүмкін.
Басқа өрістер:
- Батарея және өткізгіш материалдар салаларында мыс электродтары электр өткізгіштігінің жоғары болуына байланысты кеңінен қолданылады. Бұл салаларда графит электродтары салыстырмалы түрде нашар электр өткізгіштігіне байланысты мыс электродтарын ауыстыру қиынға соғады.
Графит электродтарын көміртекті композиттік материалдармен алмастыру
Фотоэлектрлік өріс:
- Артықшылықтары: Көміртекті/көміртекті (C/C) композиттік материалдар жоғары ыстыққа төзімділік, механикалық қасиеттер және қызмет ету мерзімімен ерекшеленеді, шығындар біртіндеп төмендейді. Фотоэлектрлік жылу өрісінде C/C композиттері негізгі материал ретінде графитті біртіндеп алмастырды. Мысалы, Чохральски (CZ) монокристалды кремний пештерінде C/C композиттері жоғары температурада механикалық қасиеттерінің жақсаруына, қауіпсіздігінің жоғарылауына және үнемділігіне байланысты изостатикалық престелген графит материалдарын алмастыруда.
- Ауыстыру жағдайы: Фотоэлектрлік индустрияның қарқынды дамуымен және C/C композиттік технологиясының үздіксіз дамуымен олардың фотоэлектрлік жылу саласындағы нарықтағы үлесі кеңейе береді. Алдағы бірнеше жыл ішінде C/C композиттері фотоэлектрлік жылу саласындағы графитті толығымен алмастырады деп күтілуде.
Литий-ионды батареяның анод өрісі:
- Артықшылықтары: C/C композиттері, тамаша өнімділігі мен үнемділігіне байланысты, графит термиялық өрістерін ауыстыру үшін литий-ионды батарея анод өрісіне кеңею мүмкіндігіне ие. Қытай халықаралық капитал корпорациясының (CICC) зерттеу есебіне сәйкес, литий-ионды батарея анод өрісіндегі C/C композиттерін алмастыру процесі шығындар төмендей берген сайын жеделдейді.
- Ауыстыру жағдайы: Қазіргі уақытта литий-ионды батарея анодтары саласында C/C композиттерін қолдану әлі де бастапқы кезеңде. Дегенмен, технологиялық жетістіктер мен шығындардың төмендеуімен оларды графит электродтарымен алмастыру ықтималдығы біртіндеп артады.
Басқа өрістер:
- Көміртекті композиттік материалдар автомобиль және аэроғарыш сияқты салаларда кеңінен қолданылу мүмкіндігіне ие. Мысалы, автомобиль тежегіш дискісі саласында C/C композиттері дәстүрлі материалдарды алмастырып, 0-ден 1-ге дейінгі серпіліске қол жеткізеді деп күтілуде.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 21 тамыз