ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับแผ่นกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

ในสาขาการผลิตระดับไฮเอนด์ เช่น เซมิคอนดักเตอร์ เซลล์แสงอาทิตย์ และพลังงานใหม่ มีวัสดุที่ขาดไม่ได้ มีความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษ และทนทานต่ออุณหภูมิสูงมากและทนต่อการกัดกร่อน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านความร้อนแกนกลางของเตาหลอมผลึกเดี่ยว ขณะเดียวกันก็อำนวยความสะดวกในกระบวนการผลิตชิปที่มีความแม่นยำ วัสดุประสิทธิภาพสูงนี้คือแผ่นกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

มีความบริสุทธิ์สูงกราไฟท์เพลตเป็นวัสดุคาร์บอนรูปทรงเพลทที่ทำจากวัตถุดิบระดับพรีเมียม เช่น ปิโตรเลียมโค้ก พิทช์โค้ก หรือกราไฟท์ธรรมชาติที่มีความบริสุทธิ์สูง ผ่านกระบวนการผลิตต่างๆ เช่น การเผา การนวด การขึ้นรูป การอบ การทำกราไฟท์ด้วยอุณหภูมิสูง (สูงกว่า 2,800°C) และการทำให้บริสุทธิ์ ข้อได้เปรียบหลักของแผ่นกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูงคือความบริสุทธิ์เป็นพิเศษ และโดยทั่วไปปริมาณสิ่งเจือปนรวมจะถูกควบคุมต่ำกว่า 10-50 ppm ซึ่งหมายความว่าสิ่งเจือปนมีปริมาณไม่เกิน 50 ส่วนต่อล้านของวัสดุ

เหตุใดจึงนิยมใช้แผ่นกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

การใช้งานแผ่นกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูงอย่างแพร่หลายนั้นเกิดจากคุณสมบัติหลักทั้ง 6 ประการ ซึ่งแต่ละคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดที่เข้มงวดของการผลิตระดับไฮเอนด์ได้อย่างสมบูรณ์แบบ

1.ความบริสุทธิ์สูงเป็นพิเศษส่งผลให้มีปริมาณเถ้าต่ำมาก และไม่มีการระเหยของสิ่งเจือปนที่อุณหภูมิสูง ป้องกันการปนเปื้อนในกระบวนการผลิตที่มีความแม่นยำ เช่น การผลิตแผ่นเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์

2. ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงที่เหนือกว่าทำให้ทำงานได้อย่างเสถียรที่อุณหภูมิสูงถึง 3,000 ℃ในสภาพแวดล้อมเฉื่อยหรือสุญญากาศ

3.การนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนประมาณ 120–150 W/(m·K) และค่าการนำไฟฟ้าเกือบ 70% ของทองแดง

4.เสถียรภาพทางเคมีที่เชื่อถือได้ ทนทานต่อกรดแก่ ด่าง และตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง โดยแทบไม่มีปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลว

5. เสถียรภาพทางความร้อนที่แข็งแกร่ง โดดเด่นด้วยค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ ทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนสูง และความแม่นยำของมิติสูง

6. สามารถแปรรูปได้ง่ายเหมาะสำหรับสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน

การใช้งานหลักของแผ่นกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

การใช้งานแผ่นกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูงได้แทรกซึมอยู่ในทุกด้านของชีวิตของเรามายาวนาน ตั้งแต่ชิปโทรศัพท์มือถือและโซลาร์เซลล์ไปจนถึงการบินและอวกาศและยานพาหนะพลังงานใหม่

1. เกรด 3N (ความบริสุทธิ์ 99.9%) สำหรับสาขาระดับไฮเอนด์ขั้นพื้นฐาน

เกรดนี้มีความคุ้มค่าและตรงตามความต้องการในการผลิตระดับสูงทั่วไป ซึ่งมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโลหะวิทยา เตาสุญญากาศ การอบชุบด้วยความร้อน แม่พิมพ์หล่อที่มีความแม่นยำ ผลิตภัณฑ์กราไฟท์ทั่วไป และส่วนประกอบที่ป้องกันการกัดกร่อนทางเคมี เช่น วัสดุบุในเครื่องปฏิกรณ์ แผ่นแลกเปลี่ยนความร้อน และซีล

2. เกรด 4N (ความบริสุทธิ์ 99.99%) สำหรับแกนหลักของเซลล์แสงอาทิตย์และพลังงานใหม่

เนื่องจากเป็นเกรดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในปัจจุบัน จึงถูกนำไปใช้ในส่วนประกอบหลักของสนามความร้อนสำหรับเตาไฟฟ้าโซลาร์เซลล์โมโน/โพลีคริสตัลไลน์ รวมถึงองค์ประกอบความร้อน ฝาครอบฉนวน และกระบอกนำ แผ่นพาหะสำหรับการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ลิเธียม เช่น ตัวสะสมกระแสแอโนดและซับสเตรตที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า แผ่นขั้วสองขั้วของเซลล์เชื้อเพลิง และชิ้นส่วนเสริมเซมิคอนดักเตอร์

3. เกรด 5N (ความบริสุทธิ์ 99.999%) สำหรับอีมิคอนดักเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระดับไฮเอนด์

การผลิตแผ่นเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ (เครื่องทำความร้อน, ถ้วยใส่ตัวอย่าง, ตัวพาสำหรับเตาผลึกเดี่ยว), กระบวนการผลิตชิป (วงแหวนโฟกัสสำหรับเครื่องแกะสลัก, ถาดสำหรับอุปกรณ์สะสม), สนามความร้อนสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระดับไฮเอนด์ และการเคลือบออปติคัล ต้องการความบริสุทธิ์ในระดับสูงมาก และเป็นหนึ่งในวัสดุหลักสำหรับอุตสาหกรรมชิป

นอกเหนือจากการใช้งานข้างต้น แผ่นกราไฟท์ที่มีความบริสุทธิ์สูงยังใช้ในอุตสาหกรรมที่มีความแม่นยำ เช่น การบินและอวกาศสำหรับหัวฉีดจรวดและส่วนประกอบฉนวนความร้อนของเครื่องยนต์อากาศยาน อุตสาหกรรมนิวเคลียร์สำหรับตัวหน่วงนิวตรอนและแท่งควบคุมสำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ อิเล็กโทรด EDM และแผงระบายความร้อนที่อุณหภูมิสูง