Vật liệu carbon có các đặc tính cơ bản như dẫn điện và nhiệt tốt, tính chất điện, tính bôi trơn, tính chất nhiệt độ cao, khả năng chống ăn mòn hóa học, khả năng chịu nhiệt, khả năng chống bong tróc nhiệt ở nhiệt độ cao và tính chất điện hóa. Carbon, đặc biệt là than chì đặc biệt, đã trở thành một loại vật liệu, vật liệu công nghiệp không thể thiếu và quan trọng đối với ngành công nghiệp hiện đại. Dựa vào đặc điểm vốn có của nó, nó thường được sử dụng rộng rãi trong quá trình sản xuất các sản phẩm công nghiệp ở các ngành, môi trường và điều kiện sản xuất khác nhau dưới dạng nguyên liệu thô cơ bản, khuôn mẫu, thiết bị, linh kiện và vật liệu kết cấu. Ngành công nghiệp carbon rất đa dạng. Nó không chỉ có nền tảng của ngành công nghiệp truyền thống mà còn có cơ hội và không gian để phát triển-công nghệ cao và công nghệ cao-. Triển vọng phát triển của ngành là tốt trong dài hạn. Đồng thời, ngành công nghiệp carbon cũng xử lý sâu và tái sử dụng cặn thải từ các ngành công nghiệp hóa dầu và hóa than. Đây là ngành sử dụng năng lượng thứ cấp và tuân thủ khái niệm nền kinh tế tuần hoàn.
1. Nhu cầu về than chì đặc biệt trong EDM ngày càng tăng.
Ưu điểm chính của EDM là nó phù hợp để xử lý những vật liệu khó-để{1}}cắt. Điện cực dụng cụ không tiếp xúc với phôi và lực giữa hai vật rất nhỏ. Nó phù hợp để xử lý các bộ phận có hình dạng đặc biệt và phức tạp. Trong quy trình EDM, điện cực dụng cụ được sử dụng làm cực dương có thể được làm bằng đồng hoặc than chì. So với điện cực đồng, điện cực than chì nhẹ hơn đồng, mật độ chỉ bằng 20% đồng. Chúng dễ gia công, không dễ bị ứng suất và biến dạng nhiệt trong quá trình cắt và có hệ số giãn nở nhiệt nhỏ khi điểm nóng chảy trên 3.000 độ.
Trong cơ cấu nhu cầu của than chì đặc biệt, gia công phóng điện chiếm khoảng 15% và là một trong những ngành sử dụng hạ nguồn có nhu cầu lớn. Việc sử dụng than chì cấp cao trong các sản phẩm than chì EDM là khoảng 25% và việc sử dụng than chì cấp trung bình và cấp thấp là khoảng 75%.
2. An toàn hạt nhân đẩy nhanh ứng dụng vật liệu than chì trong điện hạt nhân
An toàn hạt nhân đã trở thành yếu tố then chốt trong sự phát triển điện hạt nhân trong tương lai. Một số nước châu Âu đã giảm tốc độ hoặc ngừng xây dựng các nhà máy điện hạt nhân. Đức thậm chí còn tuyên bố sẽ đóng cửa các nhà máy điện hạt nhân vào năm 2020. Nước chúng tôi cũng đang-xem xét lại kế hoạch phát triển điện hạt nhân của mình. Nhưng về lâu dài, điện hạt nhân vẫn là nguồn phát điện hứa hẹn hơn với hiệu suất phát điện cao hơn và kế hoạch dài hạn-phát triển mạnh mẽ điện hạt nhân của đất nước tôi vẫn không thay đổi. Trong xây dựng điện hạt nhân, an toàn hạt nhân là ưu tiên hàng đầu. Lò phản ứng làm mát bằng khí-nhiệt độ cao{9}}được cộng đồng năng lượng hạt nhân quốc tế công nhận là loại lò phản ứng hạt nhân mới có độ an toàn cao hơn và là xu hướng phát triển của việc lắp đặt điện hạt nhân trong tương lai.
Than chì là chất điều tiết neutron và chất phản xạ tuyệt vời. Nó có nhiều đặc tính tuyệt vời khiến nó trở thành một trong những vật liệu chính trong ngành công nghiệp hạt nhân. Trong các lò phản ứng làm mát bằng khí-nhiệt độ cao{3}}, vật liệu cacbon là vật liệu giảm tốc, vật liệu phản xạ và vật liệu kết cấu không thể thiếu. Lò phản ứng làm mát bằng khí-nhiệt độ cao{6}}yêu cầu một lượng lớn vật liệu than chì-cao cấp. Có thể nói rằng nếu không có vật liệu than chì hạt nhân thì không thể chế tạo được-lò phản ứng làm mát bằng khí{10}}có nhiệt độ cao. Trong các lò phản ứng làm mát bằng khí-nhiệt độ cao{13}}, do khí heli được sử dụng làm chất làm mát nên vật liệu cacbon và gốm được sử dụng làm vật liệu phủ nhiên liệu và than chì hoặc vật liệu cacbon được sử dụng làm vật liệu giảm tốc và vật liệu kết cấu lõi lò. Các khí có nhiệt độ-cao gần 1.000 độ có thể được xuất ra khỏi lò phản ứng để sử dụng làm năng lượng. Một số lò phản ứng làm mát bằng khí-nhiệt độ cao{20}}để phát triển và nghiên cứu đã được thành lập trên phạm vi quốc tế. Ngoài ra, than chì hạt nhân có thể được sử dụng để chế tạo các bộ phận cấu trúc nhiệt và vật liệu than chì carbon đẳng hướng được sử dụng để chế tạo các sản phẩm than chì hạt nhân như bóng than chì, vật liệu lõi và điện cực.
3. Các nhu cầu khác: Không thể bỏ qua tiềm năng phát triển của khuôn mẫu, đúc liên tục và than chì kim cương nhân tạo
Nước tôi sử dụng một lượng lớn than chì để sản xuất khuôn mẫu và đúc liên tục, các loại than chì dùng cho khuôn than chì và đúc liên tục chiếm khoảng 26% tổng nhu cầu. Ngành công nghiệp đúc trong ngành công nghiệp máy móc sử dụng rộng rãi vật liệu than chì làm khuôn gia công để đúc áp lực, đúc ly tâm và ép đùn nóng các hợp kim siêu cứng. Phương pháp đúc liên tục chủ yếu được sử dụng để sản xuất đồng nguyên chất, đồng thau, đồng thau có kích thước lớn, v.v. Trong số đó, bộ kết tinh đóng vai trò quan trọng trong chất lượng sản phẩm được làm bằng vật liệu than chì đẳng tĩnh. Vì than chì được ép đẳng tĩnh có các đặc tính tốt về dẫn nhiệt, ổn định nhiệt, tự-bôi trơn, chống-làm ướt và trơ về mặt hóa học nên nó đã trở thành vật liệu không thể thay thế để chế tạo chất kết tinh. Than chì đẳng tĩnh cũng được sử dụng để chế tạo các công cụ kim cương và khuôn thiêu kết cacbua xi măng, các bộ phận trường nhiệt của máy vẽ sợi quang (bộ gia nhiệt, xi lanh cách điện, v.v.), các thành phần trường nhiệt của lò xử lý nhiệt chân không (bộ gia nhiệt, khung chịu tải, v.v.), cũng như các bộ trao đổi nhiệt than chì chính xác, các bộ phận phốt cơ khí, vòng piston, vòng bi, vòi phun tên lửa, v.v.