熔噴石墨電極模具熔噴模具石墨東洋石墨IG-310

超薄VC（Vapor Chamber，均溫板）的石墨模具是其生產(chǎn)過程中的關鍵工具，主要用于真空腔體的精密加工和散熱結構的成型。以下是關于超薄VC石墨模具的詳細解析：

 

1. 石墨模具的核心作用

高導熱性：石墨的導熱性能優(yōu)異（可達100~400 W/m·K），能快速傳遞熱量，確保VC腔體材料（如銅、不銹鋼）均勻受熱成型。

 

高溫穩(wěn)定性：在釬焊（600~900℃）或擴散焊工藝中保持尺寸穩(wěn)定，避免熱變形影響VC密封性。

 

低熱膨脹系數(shù)：高溫下尺寸穩(wěn)定，避免模具變形影響VC厚度精度。

 

易加工性：石墨可精密雕刻復雜微結構（如支撐柱、溝槽），滿足超薄VC（0.3mm以下）的微通道設計需求。

 

2. 超薄VC石墨模具的設計要點

微結構精度：需通過CNC或激光加工實現(xiàn)微米級精度（如50μm以下的毛細結構），直接影響VC的散熱效率。

 

薄壁強度優(yōu)化：模具需在超�。�0.1~0.5mm）條件下保持強度，避免燒結過程中破裂。

 

表面處理：部分模具會采用舒緩反應涂層（如碳化硅），延長使用壽命。

 

真空兼容性：模具需避免多孔結構，防止高溫下氣體釋放污染VC腔體。

 

3. 制造工藝關鍵點

材料選擇：≥99.95% 等靜壓石墨，雜質(zhì)含量需低于50ppm，密度≥1.8g/cm³。

 

加工技術：

 

CNC精雕：用于復雜3D結構，****直徑可能小至0.1mm。

 

脫模設計：超薄VC易粘連，模具需設計梯度脫模角或使用脫模劑。

 

4. 行業(yè)應用與挑戰(zhàn)

應用場景：5G手機（如iPhone的VC散熱模組）、高性能芯片（如GPU/CPU均熱板）。

浙江鴻奈德的高純3D熱彎石墨經(jīng)過化學處理，水洗滌和高溫膨脹，得到了柔韌蓬松的石墨材料。這并不是最終的目的。最終的目的是要制造出各種用途的石墨制品來。如制成石墨紙箔、石墨紙板、石墨管、石墨槽、石墨棒等。這就要有成型工序，用機械的方法加工出各種規(guī)格、形狀和尺寸的石墨制品。

目前成型方法有三種：（1）碾壓法；（2）模壓法；（3）擠壓法。 

 

一、碾壓成型法

 

主要用來壓制石墨紙箔或板材。分為單層平板連續(xù)碾壓和多層平板連續(xù)碾壓兩種。

 

1.單層平板連續(xù)碾壓法

 

這種碾壓法不用任何粘結劑就可以將柔性石墨壓制成板材。整個工藝過程是在裝有滾輪碾壓機的專用設備上進行的。

 

碾壓機結構組成：裝蠕蟲石墨的料斗1，振動給料裝置，2，輸送帶 3四個壓力輥 4，一對加熱器 5，控制板材厚度的輥筒 6壓花或圖案輥筒 8 和卷輥 9切割刀 10 成品卷輥

 

工作過程：高純石墨從料斗進入給料裝置，落在輸送帶上。經(jīng)過壓力輥的碾壓，形成一定厚度的料層。加熱裝置產(chǎn)生高溫加熱，以出去料層中的殘存氣體，并使未膨脹的石墨最后一次膨脹。然后將初步成型的反材送入控制厚度尺寸的輥筒中，按規(guī)定尺寸再壓一次，以便得到厚度均勻和一定密度的平整板。最后經(jīng)過切刀切割后，卷上成品筒。

 

2、單層平板碾壓法

 

單層平板碾壓，雖然壓板平整光滑，但是不能太厚。一次成型太厚時，其均勻性和密度都難以保證。為了制成厚板，采用多層單板疊加，壓成多層復合板。每兩層之間要加粘結劑再碾壓成型。成型后要加熱處理，以使粘結劑碳化和硬化。多層平板碾壓法是在多層連續(xù)碾壓機上進行的。

 

多層連續(xù)碾壓機工作過程：由單板繞棍引出單板，經(jīng)過粘結劑涂輥把兩面土上粘結劑后，與繞輥和單板相合，成為三和厚板，進入輥的間隙碾壓成一定厚度。再送入加熱器中加熱烘干。通過厚度控制輥，調(diào)整厚度達到規(guī)定尺寸，然后送入焙燒裝置中焙燒。當粘結劑碳化后，在用加壓輥最后加壓成型。

 

所用連續(xù)碾壓級，能壓制0.6~2mm厚度的柔性石墨板，這是優(yōu)于單層碾壓機的，但是由于板厚也會帶來板材分層剝離的缺點，給使用帶來麻煩。產(chǎn)生的原因是壓制時氣體外溢留在夾層中間，妨礙了層間密切結合。改進的途徑是，解決壓制過程中的排氣問題。