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　　真空炉石墨模具是一种专用于真空或惰性气氛高温环境下成型、烧结或热处理工艺的特种模具，广泛应用于硬质合金、粉末冶金、陶瓷、半导体、碳/碳复合材料及高温合金等先进材料的制造过程。其核心优势在于石墨材料优异的高温稳定性、良好的导热导电性、低热膨胀系数以及出色的抗热震性能，使其能在2000℃以上的极诲条件下长期稳定工作。

　　石墨模具通常由高纯度、高密度、高强度的等静压石墨（如ISO 80、Morgan SGL系列）或模压石墨加工而成，具有致密均匀的微观结构，可有效减少杂质挥发对产物纯度的影响。在真空炉中，石墨模具不仅作为成型腔体承载物料，还常兼作发热体或隔热部件，实现高效、均匀的热场分布。例如，在硬质合金热压烧结中，石墨模具与样品一同置于真空环境中，在高温高压下完成致密化；在单晶硅生长或碳纤维预制体碳化过程中，石墨模具则提供精确的几何约束和热传导路径。

　　真空炉石墨模具在多个工业领域中作为核心工艺装备被广泛应用，具体应用范围如下：

　　一、高温烧结与热处理领域

　　粉末冶金与硬质合金烧结

　　石墨模具可承受2000℃以上高温，用于真空热压炉中压制粉末冶金制品（如钨合金、钛合金）和硬质合金（如刀具、模具），确保材料致密化与尺寸精度。

　　典型应用：硬质合金烧结模具需在1450℃下加压烧结，石墨模具通过高导热性实现均匀加热，同时其自润滑性减少脱模阻力，提升成品率。

　　陶瓷材料与玻璃制造

　　在陶瓷烧结中，石墨模具作为承烧板或成型模，利用其低热膨胀系数防止开裂，并确保产物表面光洁度。

　　玻璃制造中，石墨模具用于生产玻璃管、弯管、异型瓶等，其耐热冲击性和化学惰性避免玻璃成分污染，且尺寸稳定性高。

　　真空热处理工艺

　　石墨模具作为支架或夹具，用于真空淬火、退火等工艺，支撑金属工件并均匀传导热量，防止变形。

　　典型案例：航空航天零件的真空热处理需严格控制温度均匀性，石墨模具通过优化设计（如蜂窝结构）提升热传导效率。

　　二、半导体与电子工业

　　单晶硅生长与加工

　　石墨坩埚用于单晶硅生长炉，需满足超高纯度（金属杂质<10 ppm）和低灰分（<0.1%），防止杂质污染硅晶体。

　　石墨模具还用于硅片切割、抛光等工序的支撑与定位，确保加工精度。

　　电子器件封装与测试

　　石墨模具作为热沉材料，用于电子元件的散热封装，其高热导率（>100 W/m·K）有效导出热量，延长器件寿命。

　　在真空电子器件（如行波管、磁控管）制造中，石墨模具用于精密部件的成型与烧结，确保电气性能稳定。

　　叁、新能源与新材料领域

　　锂电池负极材料烧结

　　石墨模具用于锂电池负极材料（如石墨、硅碳复合材料）的真空烧结，其化学稳定性避免与材料反应，同时高导热性缩短烧结周期。

　　典型需求：模具需耐受1200℃高温，且表面粗糙度搁补&濒迟;1.6&尘耻;尘，防止材料粘附。

　　碳纤维与复合材料加工

　　在碳纤维保温材料、碳碳复合材料的石墨化处理中，石墨模具作为发热体或支撑结构，需在2600&苍诲补蝉丑;3000℃下长期稳定工作。

　　例如：卧式真空石墨化炉中，石墨模具用于碳纸、石墨烯等材料的高温处理，其高纯度（&驳迟;99.99%）避免杂质引入。

　　四、航空航天与高诲制造

　　高温合金与钛合金成型

　　石墨模具用于航空航天发动机叶片、涡轮盘等高温合金零件的真空精密铸造，其耐高温性和低热膨胀系数确保零件尺寸精度。

　　典型案例：钛合金铸造模具需承受1600℃硅熔体腐蚀，石墨模具通过表面涂层技术（如厂颈颁涂层）提升抗氧化寿命。

　　热防护系统与结构件

　　石墨复合材料用于航天器热防护系统（如再入舱表面），其轻质高强特性减轻重量，同时耐高温性能抵御大气摩擦热流。

　　石墨模具还用于制造火箭发动机喷嘴、燃烧室等关键部件，需满足高压（≥50 MPa）和极d温度梯度（ΔT>500°C/min）要求。

　　五、化工与冶金行业

　　腐蚀性介质环境应用

　　石墨模具在化工设备中用于制造反应釜、换热器等，其耐腐蚀性（腐蚀速率<0.1 mm/年）适应熔融金属（如铝液）、酸性气体（如Cl?）等恶劣环境。

　　典型应用：石墨舟皿用于光伏行业多晶硅还原炉，需具备高透气性（孔隙率15&苍诲补蝉丑;20%）以均匀输送气体。

　　有色金属连续铸造

　　石墨模具作为铜、铝等有色金属的连续铸造或半连续铸造模具，其导热性和自润滑性提升铸锭质量（表面光滑、结晶均匀），减少后续加工余量。

　　例如：立式连续铸造法中，石墨模具使铜合金铸锭生产效率提升30%，废品率降低15%。