电子烧结石墨模具的制造工艺及关键步骤解析

电子烧结石墨模具的制作工艺及要害步骤解析
一、原材料选择与预处理
      选择高纯度人工石墨作为基材，要求其电阻率低于15μΩ·m且热膨胀系数小。材料入库前需进行超声波清洗去除外表杂质，并在120℃烘箱中枯燥处理4小时。
二、三维建模与工程制图
      选用CAD/CAM软件进行参数化规划，要害操控型腔的标准公差（±0.01mm）和外表粗糙度（Ra≤0.8μm）。规划阶段需模仿电流散布和热场效应，确保模具结构的电热均匀性。
三、数控精密加工技能
      运用五轴联动石墨加工中心进行切削成型，主轴转速操控在8000-12000rpm，进给速度坚持0.1-0.3mm/s。加工进程中选用压缩空气冷却系统，防止石墨粉尘堆积影响加工精度。
四、梯度升温烧结工艺
      在氩气保护气氛下进行阶梯式烧结：以100℃/h速率升温至800℃保温2小时，持续以50℃/h升至1600℃坚持4小时。此进程可使石墨结晶度进步30%以上，硬度抵达HSD60-70。
五、概括功用检测系统
      通过三坐标测量仪进行全标准检测，合作金相显微镜查询微观结构。电功用查验包含接触电阻（≤0.5mΩ）和击穿电压（≥15kV）测定，一同进行200次热循环试验验证耐久性。
六、外表强化处理技能
      对通过检测的模具实施化学气相沉积（CVD）处理，在外表构成5-10μm厚的碳化硅涂层，使耐磨性进步3倍以上，延长模具运用寿命至5000次以上。