Основні технологічні вузькі місця, з якими стикається галузь графітових електродів, є наступними:
Чистота та стабільність продуктивності: Виробництво напівпровідників вимагає надзвичайно високого рівня чистоти високочистого графіту (зазвичай понад 99,999%). Однак вітчизняні підприємства все ще стикаються з труднощами у суворому контролі домішок та забезпеченні стабільності партій під час великомасштабного виробництва, що призводить до залежності від імпорту для деяких високоякісних продуктів. Наприклад, виробництво 3-нм технологічних мікросхем вимагає надвисокочистого графіту з вмістом золи ≤5 ppm як матеріалу теплового поля. Якщо чистота не відповідає стандарту, іони домішок можуть призвести до збільшення швидкості витоку пластини більш ніж на 300%.
Точність та вартість обробки: Графіт, що використовується в напівпровідниках, повинен мати високоточні характеристики обробки (такі як нагрівачі та тиглі у виробництві пластин). Однак вітчизняні підприємства відстають від міжнародних лідерів, таких як німецька SGL та японська Toyo Tanso, у сфері високоточних технологій лиття та обробки поверхні, що призводить до вищих витрат на обробку.
Тиск на навколишнє середовище: Вартість очищення кислих стічних вод, що утворюються під час очищення графіту, різко зросла, що змушує деякі малі та середні підприємства обмежувати виробництво через недостатні інвестиції в обладнання для захисту навколишнього середовища. Витрати на очищення стічних вод становлять понад 20% виробничих витрат, що ще більше зменшує норму прибутку.
Залежність від імпортного високоякісного обладнання: ключове обладнання, таке як надвисокотемпературні печі, залежить від імпорту, що обмежує автономію вітчизняних підприємств у технологічних дослідженнях і розробках і розширенні потужностей, а також підтримує високі виробничі витрати.
Якість та стабільність сировини: Існує розрив у якості та стабільності вітчизняної сировини, що використовується для виробництва графітових електродів надвисокої потужності, порівняно з іноземними аналогами. Іноземна сировина пропонує стабільні джерела та надійну якість, тоді як вітчизняна сировина насилу задовольняє вимоги високоякісної продукції.
Проблеми контролю процесів:
- Неправильні точки вимірювання температури: це впливає на контроль температури під час виробництва, тим самим впливаючи на якість продукції.
- Проблеми з наповнювачами: Використання вологих матеріалів як наповнювачів або занадто дрібні чи грубі розміри частинок наповнювача впливають на щільність і міцність виробів.
- Проблеми зі зв'язуючими речовинами: Багато виробників недостатньо розуміють зв'язуючі речовини, зосереджуючись лише на температурі розм'якшення, не перевіряючи інші показники. Крім того, під час виробництва зв'язувальна речовина лише плавиться без процесу відстоювання, що призводить до великої кількості дефектних виробів під час формування та випікання.
- Проблеми змішування: Значні коливання в матеріалах частинок ускладнюють забезпечення стабільності пасти. Надмірна кількість змішуваних матеріалів, надто дрібний порошок, неправильне використання порошку для збору пилу та рецептури з необґрунтованим розміром частинок впливають на однорідність та експлуатаційні характеристики продуктів.
- Проблеми змішування: такі проблеми, як змішування з вологими матеріалами, надмірно високі температури теплопровідних трубопроводів для масляного потоку та надмірно тривалий час сухого змішування, неправильна відстань між лопаттю перемішування та дном ємності, надмірно великі розміри фрагментів сировини та надмірне додавання сполучних речовин впливають на однорідність та якість змішаних матеріалів.
- Проблеми екструзійного формування: використання невеликих пресів для екструзії великогабаритних виробів, відсутність вакуумної екстракції, відсутність синхронізованого зсуву та несвоєчасна заміна зношених футеровок призводять до відхилень розмірів та внутрішніх дефектів у виробах.
- Проблеми з просоченням: Недостатнє очищення випечених виробів, нерівномірна температура попереднього нагрівання та погана вакуумна екстракція впливають на щільність та експлуатаційні характеристики виробів.
- Проблеми графітизації: Такі проблеми, як надмірне завантаження печі, невідповідність параметрів трансформатора розміру печі та необґрунтований тиск попереднього затягування під час внутрішньої струнної графітизації, впливають на ступінь графітизації та експлуатаційні характеристики виробів.
- Проблеми з обробкою готової продукції: такі проблеми, як низька жорсткість токарних верстатів та невідповідність між корпусами графітових електродів та з'єднувачами, призводять до недостатньої точності обробки, що робить вироби схильними до поломок під час використання.
Час публікації: 19 серпня 2025 р.