Die belangrikste tegnologiese knelpunte waarmee die grafietelektrodebedryf te kampe het, is soos volg:
Suiwerheid en Prestasiestabiliteit: Halfgeleiervervaardiging vereis uiters hoë suiwerheidsvlakke vir hoësuiwerheidgrafiet (wat tipies meer as 99.999% vereis). Binnelandse ondernemings staar egter steeds uitdagings in die gesig om onsuiwerhede streng te beheer en bondelstabiliteit tydens grootskaalse produksie te verseker, wat lei tot afhanklikheid van invoere vir sommige hoë-end produkte. Byvoorbeeld, die vervaardiging van 3nm-prosesskyfies vereis ultrahoësuiwerheidgrafiet met 'n asinhoud van ≤5 dpm as die termiese veldmateriaal. As die suiwerheid nie aan die standaard voldoen nie, kan onsuiwerheidione veroorsaak dat die waferlekkasietempo met meer as 300% styg.
Bewerkingspresisie en -koste: Grafiet wat in halfgeleiers gebruik word, moet hoë-presisie-bewerkingseienskappe besit (soos verwarmers en kroesies in wafervervaardiging). Binnelandse ondernemings is egter agter internasionale leiers soos Duitsland se SGL en Japan se Toyo Tanso in hoë-presisie giet- en oppervlakbehandelingstegnologieë, wat lei tot hoër bewerkingskoste.
Omgewingsdruk: Die koste van die behandeling van suur afvalwater wat tydens grafietsuiwering gegenereer word, het skerp gestyg, wat sommige klein en mediumgrootte ondernemings onder druk plaas om produksie te beperk weens onvoldoende belegging in omgewingsbeskermingstoerusting. Afvalwaterbehandelingskoste maak meer as 20% van produksiekoste uit, wat winsmarges verder onder druk plaas.
Afhanklikheid van ingevoerde hoë-end toerusting: Sleuteltoerusting soos ultra-hoëtemperatuur-oonde is afhanklik van invoere, wat die outonomie van binnelandse ondernemings in tegnologiese navorsing en ontwikkeling en kapasiteitsuitbreiding beperk, en produksiekoste hoog hou.
Grondstofkwaliteit en -stabiliteit: Daar is 'n gaping in die kwaliteit en stabiliteit van plaaslike grondstowwe wat gebruik word vir die vervaardiging van ultra-hoë-krag grafietelektrodes in vergelyking met buitelandse eweknieë. Buitelandse grondstowwe bied stabiele bronne en betroubare gehalte, terwyl plaaslike grondstowwe sukkel om aan die eise van hoë-end produkte te voldoen.
Prosesbeheer-uitdagings:
- Verkeerde temperatuurmetingspunte: Dit beïnvloed temperatuurbeheer tydens produksie, wat die produkgehalte beïnvloed.
- Probleme met vulmateriaal: Die gebruik van nat materiale as vulstowwe of die gebruik van vulstofdeeltjiegroottes wat te fyn of grof is, beïnvloed die digtheid en sterkte van die produkte.
- Probleme met bindmiddels: Baie vervaardigers het onvoldoende begrip van bindmiddels en fokus slegs op die versagtingspunt sonder om ander aanwysers na te gaan. Boonop word die bindmiddel tydens produksie slegs gesmelt sonder 'n afsakproses, wat lei tot 'n groot aantal defekte produkte tydens gietwerk en bakwerk.
- Mengprobleme: Beduidende variasies in deeltjiemateriale maak dit moeilik om die stabiliteit van die pasta te verseker. Oormatige menghoeveelhede, te fyn poeier, onbehoorlike gebruik van stofversamelingspoeier en onredelike deeltjiegrootteformulerings beïnvloed die eenvormigheid en werkverrigting van die produkte.
- Mengprobleme: Probleme soos vermenging met nat materiale, onredelike hittegeleidings-oliepypstelsels en mengtemperature, oormatige lang droë mengtye, onbehoorlike spasiëring tussen die roerlem en die potbodem, oormatige groot rou fragmentgroottes en oormatige byvoeging van bindmiddels beïnvloed die eenvormigheid en kwaliteit van die gemengde materiale.
- Probleme met ekstrusievorming: Die gebruik van klein perse om groot produkte te ekstrudeer, die afwesigheid van vakuumonttrekking, gebrek aan gesinchroniseerde skuif, en die versuim om verslete voerings betyds te vervang, lei tot dimensionele afwykings en interne defekte in die produkte.
- Impregneringsprobleme: Onvoldoende skoonmaak van gebakte produkte, ongelyke voorverhittingstemperature en swak vakuumonttrekking beïnvloed die digtheid en werkverrigting van die produkte.
- Grafitisasieprobleme: Probleme soos oormatige oondbelading, transformatorparameters wat nie met oondgrootte ooreenstem nie, en onredelike voorspanningsdruk tydens interne snaargrafitisasie beïnvloed die grafitisasiegraad en -prestasie van die produkte.
- Probleme met die bewerking van klaarprodukte: Probleme soos swak rigiditeit van draaibanke en wanpassings tussen grafietelektrodeliggame en verbindings lei tot onvoldoende bewerkingspresisie, wat die produkte geneig maak tot breek tydens gebruik.
Plasingstyd: 19 Augustus 2025