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在真空炉中,石墨连接片(Graphite Connecting Plates/Sheets)的查验条件操控直接影响其导电功用、机械强度及热稳定性。为保证查验数据的准确性和可靠性,需严峻操控环境参数、电学条件及机械负载。
1.查验环境操控
(1) 真空度要求
    基础真空:防止氧化和电弧放电。漏率检测:选用氦质谱仪检测。
(2) 温度规划
    常温查验(20~25℃):基准功用测定(电阻率、触摸电阻)。
    高温查验(最高3000℃):需分段升温(如800℃、1500℃、2000℃阶梯查验),升温速率≤5℃/min。
(3)气氛操控
    高纯氩气(99.999%),防止高温氧化(>600℃),5~10 L/min(动态平衡)
    低成本替代(限<1200℃),10~15 L/min。
2.电学功用查验
(1)触摸电阻查验
    办法:四线法(消除引线电阻影响),电极压力≥0.5MPa。
    规范:常温触摸电阻≤50μΩ·cm2;高温下(2000℃)电阻改变率≤±10%。
(2)电流负载才干
查验参数:
    直流/沟通电流密度:0~200 A/cm2(阶梯加载,每步10A/cm2,坚持5分钟)。电压降丈量:精度±0.1 mV。
    失效判据:部分温升>100℃或电阻突增20%即停止查验。
(3)绝缘功用查验 (针对涂层连接片)
    耐压查验:DC 1kV/mm,漏电流<1μA。绝缘电阻:>1GΩ(500V兆欧表丈量)。
3.机械功用查验
(1)抗弯强度
    条件:三点曲折法(跨距50 mm,加载速率0.5mm/min)。
    规范:常温强度≥40MPa;高温(1500℃)强度保存率≥80%。
(2)热震稳定性
    查验办法 :加热至目标温度(如2000℃),保温10分钟;急速冷却至室温(水冷或气冷,Δt≤30秒);循环5次后查询裂纹(显微镜检测)。
    合格规范:无贯穿性裂纹,重量丢失<0.5%。
4.热学功用查验
(1)热导率丈量
    办法:激光闪射法(ASTM E1461),查验规划25~2000℃。
典型值:
    常温热导率:80~120 W/(m·K);2000℃热导率:40~60 W/(m·K)。
(2)热膨胀系数(CTE)
    查验设备:热机械分析仪(TMA),升温速率3℃/min。
    答应规划:轴向CTE(252000℃),径向CTE差异≤15%。
    经过上述操控条件,石墨连接片的查验数据误差可操控在±5%以内,高温工况下的寿命猜测准确率提升至90%以上。关于极点电流密度(>300A/cm2)查验,主张选用液冷夹具强制散热。

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