Бакарне електроде, угљенични композитни материјали и други материјали показали су потенцијал да замене графитне електроде у одређеним областима, али обим замене варира у зависности од фактора као што су сценарији примене, трошкови и захтеви за перформансе. У наставку је дата специфична анализа потенцијала замене ова два материјала:
Замена графитних електрода бакарним електродама
Област електроерозивне обраде (EDM):
- Предности: Графитне електроде нуде предности у ЕДМ-у, укључујући ниску потрошњу електрода, велику брзину обраде пражњењем, добру механичку обрадивост, малу тежину и низак коефицијент термичког ширења. Међутим, бакарне електроде остају незаменљиве у одређеним специфичним сценаријима. На пример, код обраде која захтева изузетно високу прецизност и квалитет површине, бакарне електроде су фаворизоване због своје одличне електричне проводљивости и механичких својстава обраде.
- Ситуација замене: У Европи, преко 90% материјала за електроде које користе предузећа за производњу калупа су графит, што указује на доминантан положај графитних електрода у електричној обради (ЕДМ). Међутим, у Кини, због историјских разлога и трошкова, већина предузећа за производњу калупа и даље бира бакар као примарни материјал за електроде. Ипак, са континуираним развојем технологије графитних електрода и смањењем трошкова, тржишни удео бакарних електрода у области електричне обраде може постепено опадати.
Остала поља:
- У областима батерија и проводних материјала, бакарне електроде се широко користе због своје супериорне електричне проводљивости. У овим областима, графитне електроде тешко замењују бакарне електроде због своје релативно лоше електричне проводљивости.
Замена графитних електрода угљеничним композитним материјалима
Фотонапонско поље:
- Предности: Композитни материјали угљеник/угљеник (C/C) показују супериорну отпорност на топлоту, механичка својства и век трајања, уз постепено смањење трошкова. У области фотонапонске термике, C/C композити су постепено заменили графит као главни материјал. На пример, у пећима Чохралског (CZ) од монокристалног силицијума, C/C композити замењују изостатички пресоване графитне материјале због својих побољшаних механичких својстава на високим температурама, веће безбедности и исплативости.
- Ситуација замене: Са брзим развојем фотонапонске индустрије и континуираним напретком C/C композитне технологије, њихов тржишни удео у фотонапонској термалној области ће наставити да се шири. Очекује се да ће у наредних неколико година C/C композити потпуно заменити графит у фотонапонској термалној области.
Анодно поље литијум-јонске батерије:
- Предности: C/C композити, због својих одличних перформанси и исплативости, имају потенцијал да се прошире у област анода литијум-јонских батерија како би заменили графитне термалне поља. Према истраживачком извештају компаније China International Capital Corporation (CICC), процес супституције C/C композита у области анода литијум-јонских батерија ће се убрзати како трошкови буду настављали да опадају.
- Ситуација са заменом: Тренутно је примена C/C композита у области анода литијум-јонских батерија још увек у повојима. Међутим, са сталним технолошким напретком и смањењем трошкова, вероватноћа да ће они заменити графитне електроде ће постепено расти.
Остала поља:
- Угљенични композитни материјали такође имају широке могућности примене у индустријама као што су аутомобилска и ваздухопловна индустрија. На пример, у области аутомобилских кочионих дискова, очекује се да ће C/C композити постићи пробој од 0 до 1, замењујући традиционалне материјале.
Време објаве: 21. август 2025.