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石墨焊接
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产品介绍


石墨粘合

石墨是一种相对惰性和稳定的材料,是碳的同素异形体之一。在平面上,碳原子是共价结合的,而在原子晶面上则有金属结合的成分,电子沿着石墨的平面/六方晶面自由移动,导致良好的导电和导热性。由于平面键合碳的共价性质,难以将金属键合至低于800℃的温度,因此与石墨的键合需要特殊的工艺和材料。

石墨被发现有许多形式,但主要形式包括...

- 固体石墨:压制,填充和烧结粉末

石墨泡沫:液体碳质前体发泡和石墨化。

- 热解石墨(TPG):气相沉积外延生长的碳层

石墨连接的适用方法取决于石墨结构的制造。
用于粘合石墨的冶金方法包括:

焊接
铜焊
福摩索开发了石墨键合的活性焊接(<450˚C)方法,首先进行活性金属化处理,然后将活性焊料与大多
数金属,陶瓷和玻璃进行主动焊接。这种活性焊接工艺消除了对可被吸收的化学焊剂的需求,并因此污染了石墨组件。


右图显示了固体和泡沫石墨上活性焊料焊接界面的结构。

与活性焊料反应性元素的反应产生可反应的“可焊”表

面,金属,玻璃,陶瓷和其他结晶材料可以与之结合。





钎焊(>450˚C)是另一种使用熔融活性钎焊填充金属添加Ti,Hf或Zr的石墨粘结方法。这些钎焊工艺通常在800℃以上的温度和真空下进行,以免氧化或分解。

石墨粘结应用:

传感器
热管理
电池
传感器:通常需要电气连接进行信号检测。


热管理:带有钻石像面内导热系数的TPG用于散热器和热带(移动的热量),石墨

泡沫用于暂态相变材料(PCM)散热片和/或热交换器芯。




电池:石墨在许多电池中是一种低成本,稳定,高性能的阴极。

固体石墨,碳纤维和TPG都被用于电池,通常需要高导电率的石

墨材料。 这些应用都需要将石墨粘合到许多材料上。





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