گرافیت فلزی را می توان با توجه به انواع مختلف فلز به گرافیت فلز پایه مس، گرافیت فلز پایه آلومینیوم، گرافیت فلز پایه آهن و گرافیت فلز پایه نیکل تقسیم کرد. انواع مختلف گرافیت فلزی خواص فیزیکی و شیمیایی متفاوتی دارند و برای زمینه های مختلف کاربرد مناسب هستند.
گرافیت فلز پایه مس: با هدایت حرارتی بالا و استحکام مکانیکی بالا، مناسب برای مبدل حرارتی با دمای بالا، کندانسور، بخاری و سایر تجهیزات است.
گرافیت فلز پایه آلومینیومی: با چگالی کم، مقاومت در برابر خوردگی، رسانایی بالا و سایر ویژگی ها، برای هوانوردی، هوا فضا، خودرو و سایر زمینه ها مناسب است.
گرافیت فلز پایه آهن: با استحکام بالا، استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش بالا و سایر ویژگی ها، برای ساخت ماشین آلات، کشتی سازی و سایر زمینه ها مناسب است.
گرافیت فلزی مبتنی بر نیکل: دارای مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی، استحکام بالا و سایر مشخصات است و برای هوانوردی، هوا فضا، صنایع هسته ای و سایر زمینه ها مناسب است.
فرآیند تهیه گرافیت فلزی عمدتاً شامل روش کامپوزیت پرس گرم، روش پوشش قوس الکتریکی و روش رسوب بخار شیمیایی است. در این میان روش کامپوزیت پرس گرم پرکاربردترین روش است.
مراحل تهیه گرافیت فلزی به روش کامپوزیت پرس گرم به شرح زیر است:
1. ورق فلز و ورق گرافیت را به شکل و اندازه مورد نیاز در آورید.
2. ورق فلز و ورق گرافیت را به نسبت معینی بچینید.
3. کمپلکس فلز-گرافیت را در تجهیزات پرس گرم برای پرس گرم با دمای بالا و فشار بالا قرار دهید.
4. گرافیت فلز فشرده داغ را برای پردازش بعدی، مانند پرداخت و برش، خارج کنید.
1. رسانایی بالا: گرافیت فلزی دارای رسانایی عالی است و می توان از آن برای ساخت قطعات الکتریکی مانند الکترود، بخاری برقی، شیر برقی و غیره استفاده کرد.
2. هدایت حرارتی بالا: گرافیت فلزی رسانایی حرارتی خوبی دارد و می تواند در مبدل های حرارتی با دمای بالا، کندانسورها، بخاری ها و سایر تجهیزات استفاده شود.
3. پایداری در دمای بالا: گرافیت فلزی دارای مقاومت در برابر اکسیداسیون و مقاومت در برابر دمای بالا است و می تواند برای مدت طولانی در دمای بالا به طور پایدار کار کند.
4. مقاومت در برابر خوردگی: گرافیت فلزی دارای مقاومت در برابر خوردگی عالی است و می توان از آن برای ساخت ظروف رسانه های خورنده در زمینه های شیمیایی، دارویی و سایر زمینه ها استفاده کرد.
5. ضریب انبساط حرارتی پایین: گرافیت فلزی دارای ضریب انبساط حرارتی پایینی است که می تواند تغییر شکل مکانیکی و آسیب ناشی از تغییرات دما را کاهش دهد.
گرافیت فلزی به طور گسترده ای در متالورژی، ساخت ماشین آلات، هوانوردی، صنایع شیمیایی، الکترونیک، پزشکی، ساخت و ساز و سایر زمینه ها استفاده می شود. حوزه های کاربردی خاص عبارتند از:
1. دستگاه های با دمای بالا: مانند مبدل حرارتی، بخاری، کوره خلاء، کوره ذوب و غیره.
2. ظروف رسانه های خورنده: مانند راکتورها، مخازن، خطوط لوله و غیره در تجهیزات شیمیایی.
3. هوا فضا، صنایع هسته ای: مانند تیغه های موتور، تصفیه کننده هوا، مواد راکتور هسته ای و غیره.
4. میدان های الکترونیکی و الکتریکی: مانند صفحات رسانا، مواد عایق، مواد نیمه هادی، الکترودها و غیره.
5. زمینه ساخت ماشین آلات: مانند مهر و موم مکانیکی، ابزار برش، بلبرینگ و غیره.
