SHPORA.net :: PDA | |
Main FAQ гуманитарные науки естественные науки математические науки технические науки Свойства графита зависят от: природы исходного сырья, технологии получения, плотности спайности, степени ориентации кристаллов и др. химически мало активен… при атмосферном давлении не плавится; Электропроводность: достаточная, но сравнительно низкая электропроводность ( = 810-8 Омм);суспензия коллоидного графита в воде применяется для покрытия конусов кинескопов изнутри – для снятия статического заряда от бомбардировки электронами; для покрытия тугоплавких металлов при подогреве перед ротационной ковкой и волочением Окисляемость: на водухе450С - окисление тонких слоев (поверхность), 500…600С - компактное окисление (вглубь), 700С – воспламенение. в углекисл. газе дает CO Поведение в других газах: в водороде: дает метан (CH4) при Т=1100…1400С (при более высоких температурах метан не образуется, или его образование снижается) в азоте: устойчив в парах воды: дает реакцию водяного газа: C+H2O=CO+H2 Испаряемость в вакууме: несколько больше чем у вольфрама (W) и тантала (Ta), и значительно меньше, чем у молибдена (Mo), т.е. низкое давление насыщенных паров и высокая температура плавления в вакууме изделия из графита эксплуатируются до Т=2500С Электронная эмиссия: т.е. низкая электронная эмиссия Авых(Графит)=4,64 эв (т.е. большая, ср. Авых(W)=4,52 эв) т.е. – электронная эмиссия –минимальная, и поэтому аноды и экраны ЭВП часто покрывают графитом для подавления эмиссии Излучательная способность (чернота): чернота=0,7…0,75 (т.е. большая, почти наибольшая). Мощность излучаемой энергии: • N(графит) при 1500С =50,7 Вт/см2 • N(W) при 1600С =18 Вт/см2 с этой точки зрения графит является отличным материалом для анодов, т.к. лучше других рассеивает тепло и характеризуется высокой теплопроводностью Газосодержание и поведение при откачке: в виду высокой пористости и адсорбционных свойств поглощает много газов (значительно больше, чем металлы), т.е. высокое содержание газов и высокая температура обезгаживания; особенно плохо из графита удаляются кислород и сера – даже при прокаливании в вакууме при Т=2700…2700С; перед окончательным обезгаживанием в вакууме графит лучше всего отжечь в водороде при Т=1000С (около 1 часа); после обезгаживания графитовые детали (элементы) необходимо хранить в вакууме, нельзя промывать органическими соединениями, брать голыми руками (т.е. склонность к поглощению газов при хранении);сегодня в ЭВП ставят детали из пиролитического изотропного графита –ПГИ (почти не имеет примесей и лишен ряда недостатков обычного электрографита) Достоинства и недостатки графита как материала электронной техники Достоинства: Низкая плотность Высокая температура плавления Низкое давление насыщенных паров (испаряемость) Низкий модуль упругости (сопротивл вибрации) Высокая формоустойчивость и нагревостойкость – нет деформации высоконагруженных анодов Достаточная электропроводность Высокая теплопроводность (важно для неравномерно нагруженных элементов – анодов, катодов) Наибольшая излучательная способность Низкая электронная эмиссия (сетки, экраны, аноды) Высокая химическая стойкость к ртути и ее парам Недостатки низкая прочность невозможность ОМД затрудненность обработки резанием (хрупкость, пыль) сравнительно высокое содержание газов высокая температура обезгаживания склонность к поглощению газов при хранении Применение графита • Аноды и выпрямляющие сетки генераторных ламп средней мощности; • Аноды и сетки выпрямителей (управляемых и неуправляемых) с оксидными катодами, наполненные благородными газами или парами ртути – сегодня сильно вытеснены ПП – выпрямителями; • Нагреватели и экраны вакуумных печей, в т.ч. установок выращивания монокристаллов полупроводников; • Технологическая тара: тигли для выращивания полупроводников, лодочки и тигли для плавки др. металлов типа Ag, Cu, Th, Ti; кассеты для получения сплавных переходов ППП, подложкодержатели для эпитаксиального наращивания Si; • Изготовление аквадага (суспензии коллоидного графита в H2O) для покрытия конуса кинескопов изнутри – для снятия статического заряда от электронной бомбардировки, а также для покрытия W и Mo при подогреве перед ротационной ковкой и волочением; • Из ПГИ – детали внутренней арматуры СВЧ – приборов (сетки, экраны, поглотители) – в вакууме изделия из графита могут эксплуатироваться до 2500С |