يُصنع مسحوق الجرافيت من الجرافيت الموسع أو الجرافيت المرن. ويمكن تصنيف أنواع ورق الجرافيت إلى ورق الجرافيت المرن، وورق الجرافيت المانع للتسرب، وورق الجرافيت فائق الرقة، وورق الجرافيت الموصل للحرارة، وغيرها. وفي مجال منع التسرب الصناعي، يُعد ورق الجرافيت المانع للتسرب الأكثر شيوعًا. وتتميز أنواع ورق الجرافيت المرن، وورق الجرافيت المانع للتسرب، وورق الجرافيت فائق الرقة، وغيرها، بتنوعها الكبير وتعدد استخداماتها الصناعية.
يُصنع ورق الجرافيت من الجرافيت المُوسّع عبر عمليات الضغط والدرفلة والتكليس. يتميز بمقاومة عالية للحرارة، وتوصيل حراري ممتاز، ومرونة، وقوة تحمل، وأداء ممتاز في منع التسرب. يتميز ورق الجرافيت عالي الجودة بأداء ممتاز في منع التسرب، وهو رقيق وخفيف الوزن، وسهل القطع. نظرًا لخصائصه في منع التسرب والتوصيل الحراري، يُستخدم ورق الجرافيت بشكل أساسي في مجالات منع التسرب الصناعية وتبديد الحرارة. يتميز ورق الجرافيت المستخدم في منع التسرب برقته وسهولة قطعه ومعالجته، ومقاومته للحرارة والتآكل والصدأ، بالإضافة إلى أدائه الجيد في منع التسرب وعمره الطويل. لعبت مزايا ورق الجرافيت في منع التسرب دورًا هامًا في مجال منع التسرب الصناعي، حيث تلبي هذه المزايا متطلبات منع التسرب الصناعي. يمكن معالجة ورق الجرافيت المستخدم في منع التسرب لإنتاج حلقات منع التسرب، وحشيات منع التسرب، وحشوات الجرافيت، وغيرها من منتجات منع التسرب المصنوعة من الجرافيت. يمكن استخدامه لإحكام إغلاق وصلات الأنابيب والصمامات والمضخات وغيرها، وكذلك لإحكام إغلاق الآلات ديناميكيًا وثابتًا. يُعد استخدام ورق الجرافيت كمادة خام لأجزاء منع التسرب المصنوعة من الجرافيت استغلالًا أمثل لمزاياه في هذا المجال، وهو مادة أساسية في إنتاج مواد منع التسرب الصناعية. يلعب ورق الجرافيت دورًا بالغ الأهمية في مجالي منع التسرب وتبديد الحرارة.
مع تسارع وتيرة تحديث واستبدال المنتجات الإلكترونية، وتزايد الطلب على إدارة تبديد الحرارة في الأجهزة الإلكترونية الصغيرة والمتكاملة وعالية الأداء، تم تقديم تقنية جديدة كلياً لتبديد الحرارة في هذه المنتجات، وهي تقنية تبديد الحرارة باستخدام مادة الجرافيت. تستفيد هذه التقنية الجديدة، القائمة على الجرافيت الطبيعي، من كفاءة تبديد الحرارة العالية، وصغر حجمها، وخفة وزن ورق الجرافيت. فهي تنقل الحرارة بشكل متساوٍ في كلا الاتجاهين، وتزيل مناطق "البقع الساخنة"، وتحسن أداء الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية مع حماية مصادر الحرارة ومكوناتها.
ورق الجرافيت هو منتج جرافيتي يُصنع عن طريق المعالجة الكيميائية لرقائق الجرافيت الفوسفوري عالي الكربون، ثم تعريضه للتمدد الحراري العالي والدرفلة. وهو المادة الأساسية لتصنيع العديد من موانع التسرب الجرافيتية.
استخداماته الرئيسية: يستفيد ورق الجرافيت، المعروف أيضًا باسم صفائح الجرافيت، من مقاومته لدرجات الحرارة العالية ومقاومته للتآكل.
مسحوق الجرافيت
تُمكّن خاصية التوصيل الكهربائي الجيد من استخدامه في مجالات البترول والهندسة الكيميائية والإلكترونيات. ويمكن تحويل المعدات أو المكونات السامة والقابلة للاشتعال والتي تعمل في درجات حرارة عالية إلى شرائح جرافيتية متنوعة، ومواد مالئة، وحشيات مانعة للتسرب، وألواح مركبة، وحشيات أسطوانية، وما إلى ذلك.
مع تسارع وتيرة تحديث واستبدال المنتجات الإلكترونية، وتزايد الطلب على إدارة تبديد الحرارة في الأجهزة الإلكترونية الصغيرة والمتكاملة وعالية الأداء، تم تقديم تقنية جديدة كلياً لتبديد الحرارة في هذه المنتجات، وهي تقنية تبديد الحرارة باستخدام مادة الجرافيت. تستفيد هذه التقنية الجديدة، القائمة على الجرافيت الطبيعي، من كفاءة تبديد الحرارة العالية، وصغر حجمها، وخفة وزن ورق الجرافيت. فهي تنقل الحرارة بشكل متساوٍ في كلا الاتجاهين، وتزيل مناطق "البقع الساخنة"، وتحسن أداء الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية مع حماية مصادر الحرارة ومكوناتها.
الاستخدامات الرئيسية لتقنية تطبيق ورق الجرافيت الجديدة هذه: يتم تطبيقها على أجهزة الكمبيوتر المحمولة، وشاشات العرض المسطحة، وكاميرات الفيديو الرقمية، والهواتف المحمولة، وأجهزة المساعد الشخصي، وما إلى ذلك.
1. تفريغ غير مستقر في بداية المعالجة
سبب الحدوث:
في المراحل الأولى من التشغيل الكهربائي باستخدام أقطاب الجرافيت، يحدث تفريغ مركز نتيجةً لصغر مساحة التلامس مع قطعة العمل أو وجود رقائق القطع والنتوءات. علاوة على ذلك، ونظرًا لطاقة التفريغ العالية (تيار الذروة العالي وعرض النبضة الواسع)، في حين أن الفاصل الزمني بين النبضات ضيق جدًا وضغط النفث مرتفع للغاية، يكون التفريغ غير مستقر في بداية المعالجة، وقد تحدث ظاهرة سحب القوس الكهربائي.
سبب الحدوث:
في المراحل الأولى من التشغيل الكهربائي باستخدام أقطاب الجرافيت، يحدث تفريغ مركز نتيجةً لصغر مساحة التلامس مع قطعة العمل أو وجود رقائق القطع والنتوءات. علاوة على ذلك، ونظرًا لطاقة التفريغ العالية (تيار الذروة العالي وعرض النبضة الواسع)، في حين أن الفاصل الزمني بين النبضات ضيق جدًا وضغط النفث مرتفع للغاية، يكون التفريغ غير مستقر في بداية المعالجة، وقد تحدث ظاهرة سحب القوس الكهربائي.
حل:
1. قبل المعالجة، من الضروري إزالة الرقائق والنتوءات الملتصقة بقطعة العمل بشكل كامل، بالإضافة إلى طبقات الأكسيد والطلاءات والصدأ والمواد الأخرى الناتجة عن المعالجة الحرارية لقطعة العمل.
2. اضبط التيار على قيمة منخفضة نسبياً في البداية. ثم قم بزيادته تدريجياً حتى يصل إلى ذروة التيار واضبط ضغط النفث على قيمة أقل.
2. يتم إنتاج نتوءات حبيبية
سبب الحدوث:
1. إذا تم ضبط عرض النبضة بشكل كبير جدًا، فسوف تتشكل نتوءات حبيبية عند زوايا القطب الكهربائي، مما قد يتسبب في حدوث ماس كهربائي ويؤدي إلى تفريغ القوس الكهربائي.
٢. تتراكم كمية كبيرة من رقائق معالجة منتجات التآكل الكهربائي، مما يعيق تصريفها في الوقت المناسب. في حال ضبط زاوية فوهة سائل المعالجة بشكل غير صحيح، لا يمكن حقن السائل بالكامل في الفجوة، وبالتالي لا يمكن تصريف منتجات التآكل الكهربائي ورقائق المعالجة بشكل كامل. وعندما يكون عمق المعالجة كبيرًا جدًا، لا يمكن تصريف رقائق المعالجة بالكامل وتبقى في القاع.
حل:
1. تقصير عرض النبضة (Ton)، وتمديد الفاصل الزمني للنبضة (Toff)، وقمع توليد النتوءات الحبيبية وتكوين منتجات التآكل الكهربائي ورقائق المعالجة.
٢. حاول وضع الفوهة على جانب القطب الكهربائي. إذا كان عمق المعالجة كبيرًا جدًا،
3. زيادة عدد قفزات الأقطاب الكهربائية، وتسريع سرعة القفز، وتقصير وقت التفريغ.
3. تظهر انخفاضات على السطح السفلي أثناء المعالجة
سبب الحدوث:
أثناء عملية التصنيع بالتفريغ الكهربائي، إذا كانت الفترة الزمنية بين النبضات قصيرة جدًا، وسرعة حركة القطب الكهربائي صعودًا وهبوطًا بطيئة، وضغط النفث ضعيفًا، فلن يتم تفريغ رقائق المعالجة الناتجة عن التآكل الكهربائي بشكل كامل. علاوة على ذلك، تلتصق العديد من نواتج التآكل الكهربائي بالسطح السفلي للقطب الكهربائي، مكونةً كتلًا متفحمة، والتي تكون عرضة للانفصال أثناء حركة القطب الكهربائي صعودًا وهبوطًا، مما يؤدي إلى ظهور انخفاضات على السطح السفلي للمعالجة.
حل:
1. قم بتمديد الفترة الزمنية بين النبضات.
2. زيادة سرعة قفز القطب الكهربائي.
3. زيادة ضغط النفث.
4. استخدم فرشاة لتنظيف رقائق التصنيع من الوجه النهائي للإلكترود والسطح السفلي للمعالجة.
4. خشونة غير متساوية وانحناء السطح السفلي
سبب الحدوث:
بسبب قصر الفاصل الزمني بين النبضات، يكون ضغط النفث غير منتظم، والمسافة بين الأقطاب الكهربائية ضئيلة للغاية، ولا يمكن تفريغ نواتج التآكل الكهربائي بالكامل. علاوة على ذلك، تتوزع هذه النواتج بشكل غير متساوٍ على السطح السفلي للمعالجة. ومع استمرار المعالجة، يحدث انحناء في السطح السفلي أو يصبح سطحه غير منتظم الخشونة.
حل:
1. قم بزيادة الفاصل الزمني بين النبضات واضبط ضغط النفث على قيمة ثابتة.
2. قم بزيادة المسافة بين الأقطاب الكهربائية وتحقق بشكل متكرر من حالة إزالة الرقاقة.
تاريخ النشر: 7 مايو 2025
