إن مسامير وصواميل الجرافيت المصممة خصيصًا للحام عبارة عن مثبتات جرافيت مصممة خصيصًا لعمليات اللحام أو الصهر أو المعالجة الحرارية ذات درجة الحرارة العالية. ومن خلال الاستفادة من مقاومة درجات الحرارة العالية، والتشحيم الذاتي، والخمول الكيميائي لمواد الجرافيت عالية النقاء، فإنها تضمن اتصالات مستقرة في البيئات القاسية.
1. الوظائف الأساسية
تثبيت درجة الحرارة العالية: يتحمل درجات الحرارة التي تزيد عن 2000 درجة مئوية في الأجواء الخاملة أو البيئات الفراغية، ويستبدل البراغي المعدنية ويمنع تليين درجة الحرارة العالية أو الأكسدة.
الختم ومنع التسرب: يعمل مع حواف الجرافيت، وأجسام الفرن، وما إلى ذلك، لتشكيل هيكل محكم، ومنع تسرب الغاز أو تسرب الشوائب.
التوصيل الكهربائي والحراري: تساعد الموصلية الكهربائية للجرافيت (المقاومة 3-60×10⁻⁶ Ω·m) في نقل التيار، بينما تعمل الموصلية الحرارية (120-150 واط/(م·ك)) على تسريع التوزيع الموحد للحرارة.
2. المزايا المادية
مقاومة درجات الحرارة العالية: تعمل مواد الجرافيت بثبات حتى 3000 درجة مئوية في الأجواء الخاملة وما يصل إلى 550 درجة مئوية في البيئات المؤكسدة، وهو ما يتجاوز بكثير مقاومة درجات الحرارة للمواد المعدنية (مثل الفولاذ المقاوم للصدأ، الذي يصل إلى 600-800 درجة مئوية فقط). مثال: في الفرن الفراغي، يمكن لمسامير الجرافيت أن تتحمل درجات حرارة عالية تصل إلى 1600 درجة مئوية لفترات طويلة دون تشوه.
الخمول الكيميائي ومقاومة التآكل: مقاومة ممتازة للأحماض والقلويات والأملاح والمعادن المنصهرة (مثل النحاس والألمنيوم)، مما يمنع التلوث أثناء اللحام.
مثال: في أفران صهر سبائك النحاس، لا تتفاعل مسامير الجرافيت مع النحاس المنصهر، مما يضمن نقاء الصب.
التشحيم الذاتي والاحتكاك المنخفض: معامل الاحتكاك المنخفض 0.04-0.05 يقلل من التصاق الصواميل ويقلل من مقاومة الشد/الارتخاء.
مثال: في معدات المعالجة الحرارية التي يتم تفكيكها بشكل متكرر، يمكن لمسامير الجرافيت إطالة عمر الأداة بأكثر من 3 مرات.
الموصلية الحرارية الموحدة: تشتت الحرارة الموضعية بسرعة، مما يمنع التشققات أو التشوه في منطقة اللحام بسبب تفاوت درجة الحرارة.
مثال: في لحام سبائك الألومنيوم، تساعد مسامير الجرافيت في توصيل الحرارة، مما يؤدي إلى هيكل بلوري لحام أكثر اتساقًا.
خفيف الوزن وسهل التصنيع: بكثافة تبلغ 1.7-2.2 جم/سم مكعب فقط، يزن أقل بنسبة 60%-70% من المسامير المعدنية، مما يسهل التعامل والتركيب الآلي.
يدعم التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، مما يسمح بتخصيص الخيوط المعقدة أو الهياكل غير المنتظمة.
3. اختلافات النوع
حسب الهيكل:
النوع القياسي: تركيبة الترباس + الصمولة التقليدية، مناسبة لسيناريوهات التثبيت العامة لدرجات الحرارة العالية.
نوع الحواف: شفة مدمجة برأس الترباس، مما يزيد من منطقة الاتصال ويحسن الختم وانتظام توزيع الضغط.
نوع الخيوط غير المنتظمة: خيوط مخصصة غير قياسية (على سبيل المثال، الخيوط شبه المنحرفة، الخيوط المسننة) لتعزيز مقاومة الاهتزاز.
حسب الوظيفة:
نوع الموصل: الموصلية معززة بالجرافيت عالي النقاء (C≥99.9%)، المستخدم في اللحام القوسي أو معدات اللحام بالمقاومة.
نوع العزل: تمت إضافة طبقة من كربيد السيليكون أو نيتريد البورون لتقليل المقاومة، ومناسبة للسيناريوهات التي تتطلب العزل الكهربائي.
النوع المقاوم للتآكل: طلاء بالنيكل أو تقوية بألياف الكربون لتحسين مقاومة التآكل، ومناسب للبيئات ذات التفكيك والتجميع المتكرر.
4. سيناريوهات التطبيق العملي
أفران الفراغ ومعدات المعالجة الحرارية
يستخدم لإصلاح أجسام الفرن، أو عناصر التسخين، أو دعامات قطع العمل، مما يضمن الاستقرار الهيكلي في درجات الحرارة العالية.
مثال: في فرن التبريد الفراغي، تربط مسامير الجرافيت باب الفرن وجسم الفرن لمنع تسرب الغاز.
صهر وصب المعادن
كمثبتات في أفران الصهر وأفران التثبيت، تمنع المعدن المنصهر من تآكل البراغي المعدنية.
مثال: في فرن صهر سبائك النحاس، تقوم مسامير الجرافيت بتثبيت البوتقة وغطاء الفرن، مما يضمن سلامة الإنتاج.
تركيبات اللحام
يستخدم لإصلاح قطع العمل الملحومة أو أقطاب الجرافيت، مما يقلل من تأثير تشوه درجة الحرارة العالية على جودة اللحام.
مثال: في خط إنتاج لحام سبائك الألومنيوم، تضمن تركيبات مسامير الجرافيت دقة محاذاة اللحام.
صناعة أشباه الموصلات والطاقة الكهروضوئية
تثبيت سخانات الجرافيت أو مكونات المنطقة الساخنة في الأفران أحادية البلورة والأفران متعددة البلورات لتلبية متطلبات النقاء العالي.
مثال: في فرن نمو قضبان السيليكون، تقوم مسامير الجرافيت بتوصيل أجزاء الجرافيت لمنع التلوث المعدني للقضيب البلوري.
5. خيارات التخصيص
الحجم المخصص والتسامح: نحن ننتج أحجامًا غير قياسية بناءً على رسومات العملاء، مع التحكم في التفاوتات في حدود ±0.01 مم، ومناسبة للمعدات الدقيقة.
مثال: مسامير جرافيت M6 × 50 مم مخصصة لأفران التفريغ الصغيرة.
ترقيات المواد: نحن نقدم الجرافيت عالي النقاء (C≥99.9%)، أو الجرافيت المتوازن (الكثافة ≥1.85 جم/سم مكعب)، أو الجرافيت المقوى بألياف الكربون لتحسين مقاومة درجات الحرارة ومقاومة التآكل.
المعالجات السطحية:
طلاء النيكل: يعزز مقاومة التآكل، ومناسب للبيئات الرطبة.
طلاء مضاد للأكسدة: يطيل عمر الخدمة في درجات الحرارة العالية.
التلميع: يقلل من خشونة السطح إلى Ra0.2μm، مما يقلل الاحتكاك.
وظائف متكاملة:
قناة تبريد مدمجة: تعمل المياه المتداولة على تبريد البراغي، وهي مناسبة لبيئات درجات الحرارة العالية جدًا.
مستشعر درجة الحرارة المتكامل: مراقبة في الوقت الحقيقي لدرجة حرارة الترباس لمنع فشل ارتفاع درجة الحرارة.
التسليم السريع وإنتاج الدفعات الصغيرة: نحن ندعم تخصيص الدفعات الصغيرة لتلبية الاحتياجات العاجلة أو تجارب المنتجات الجديدة.