PRODOTTI IN GRAFITE DI CARBONIO

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1 PRODOTTI IN GRAFITE DI CARBONIO

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3 Le persone e il carbonio Una relazione eterna. Il carbonio è parte della nostra vita sin dai tempi antichi. I vantaggi del carbonio sono da sempre sfruttati dagli esseri umani per rendere la vita più comoda e piena. Nel 1974, Toyo Tanso è stata la prima azienda giapponese a sviluppare con successo la grafite isotropa e ad espanderne rapidamente le capacità. La grafite isotropa è diventata un materiale fondamentale nelle tecnologie all avanguardia di numerosi settori, come quello dei semiconduttori e quello aerospaziale. Attualmente questo materiale viene utilizzato in un ampia varietà di applicazioni, in un numero di campi in continua crescita. Lo scopo di Toyo Tanso è liberare l illimitato potenziale del carbonio e garantire che la benefica relazione tra le persone e il carbonio duri per sempre. 02

4 Grafite speciale 04 Composito C/C 14 Foglio di grafite PERMA-FOIL 22 Prodotti in carbonio per applicazioni meccaniche 30 Spazzole in carbonio 40 Trattamento delle superfici e nuovi prodotti sviluppati/servizi tecnici Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

5 PRODOTTI IN GRAFITE DI CARBONIO Grafite speciale (1) Attrezzatura di produzione per silicio a cristallo singolo (2) Attrezzatura per test fondamentale del plasma (JT-60) * Fotografie fornite dall Agenzia (1) giapponese per l energia atomica (2)

6 Caratteristiche dei prodotti in grafite speciale Grafite speciale Negli anni l industria ha continuato a richiedere carbonio con proprietà di durezza e stabilità continuamente superiori. In questo ambito Toyo Tanso è stata un pioniere del settore grazie allo sviluppo della grafite isotropa. Si tratta di un materiale di grafite con microparticelle, una struttura isotropa e proprietà che possono essere ottenute con la pressatura isostatica a freddo (CIP, Cold Isostatic Pressing). I nostri prodotti in grafite isotropa sono utilizzati in un ampia varietà di settori. Tra questi si ricordano l industria dei semiconduttori, dove l innovazione è in rapido avanzamento; l industria delle energie rinnovabili ecocompatibili; il settore dello stampaggio, dove l accuratezza è da sempre una priorità; l industria dell energia atomica, dove è fondamentale un elevata affidabilità. La nostra eccellenza è riconosciuta dai clienti, con i quali intendiamo crescere insieme. L effetto sinergico tra la nostra esclusiva tecnologia ad alta purezza e le varie tecnologie di rivestimento garantirà, anche in futuro, la possibilità di sfruttare la nostra posizione di leader per continuare a liberare il potenziale illimitato del carbonio. Grafite isotropa La grafite tradizionale era anisotropa, caratteristica che ne limitava l uso in numerose applicazioni. A differenza della grafite tradizionale la grafite isotropa, nella stessa direzione della sezione trasversale, non presenta differenze a livello di proprietà: è pertanto un materiale facile da progettare e utilizzare. Grafite isotropa e grafite anisotropa Grafite isotropa ad alta densità 100 µm Alta affidabilità La grafite isotropa è più resistente della grafite tradizionale grazie alla sua struttura a microparticelle. Si ottiene così un materiale altamente affidabile con una variazione di caratteristiche minima. Elevatissima resistenza al calore In un atmosfera inerte, l uso stabile diventa possibile anche in presenza di temperature altissime (2.000 C e oltre). Il materiale presenta una ridotta espansione termica e un alto coefficiente di conduttività termica, caratteristiche che gli conferiscono un ottima resistenza allo shock termico e valide proprietà di distribuzione del calore, con una deformazione termica limitata. Presenta inoltre una caratteristica speciale: la sua resistenza aumenta all aumentare della temperatura dell atmosfera fino a C. Grafite anisotropa 100 µm Conduttività elettrica eccellente L elevata ed eccellente resistenza al calore fa sì che la grafite sia il materiale ottimale per applicazioni quali i riscaldatori ad alta temperatura. Ottima resistenza chimica Fatta eccezione per alcuni ossidanti forti, la grafite è chimicamente stabile. Può essere utilizzata stabilmente persino negli ambienti che provocano la corrosione di alcuni metalli. Leggera e facile da lavorare La densità apparente è ridotta rispetto ai materiali metallici, pertanto è possibile ottenere un materiale leggero. Inoltre, le sue eccellenti proprietà di lavorazione meccanica facilitano l accuratezza dei processi di modellazione. La grafite isotropa ad alta densità differisce dalla grafite tradizionale in quanto è isotropa e presenta una struttura a microparticelle, che crea un materiale molto resistente e affidabile con una variazione ridotta. La grafite isotropa risolve i problemi legati alla tradizionale grafite anisotropa. Grafite Silicio Alluminio Acciaio Rame Tungsteno Densità apparente [Mg/m 3 ] 05 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

7 Processo di produzione Coke/pece Materia prima Polverizzazione e miscelazione Impastamento Grafite speciale Polverizzazione e setacciatura Pressatura isostatica Cottura Impregnazione con pece Grafitizzazione Sgrossatura Ispezione Lavatore Spedizione del materiale Lavorazione di finitura Gas alogeno Depurazione Gas di scarico Trattamento chimico Spedizione Ispezione Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 06

8 Applicazione I prodotti in grafite speciale di Toyo Tanso sono tenuti in grande considerazione per le loro eccellenti prestazioni e l alta affidabilità e sono utilizzati in numerosi ambiti fondamentali delle nostre vite quotidiane. Nei settori dell ambiente e dell energia, i nostri prodotti sono utilizzati per la produzione di celle solari, l energia atomica e le applicazioni aerospaziali. Nell industria elettronica, forniamo materiali per svariati processi di produzione, come il silicio policristallino e il silicio a cristallo singolo, LED bianchi e dispositivi ad alta frequenza. Le applicazioni di base dei nostri prodotti comprendono le fornaci industriali, gli impianti di pressofusione continua (come quelli per le leghe di rame), le fibre ottiche e gli elettrodi EDM per la produzione di stampi. Grafite speciale Ambiente ed energia Produzione di wafer e celle solari Energia atomica: reattore ad alta temperatura raffreddato a gas, fusione nucleare Elettrolisi del fluoro Pile a combustibile Settore aerospaziale Riscaldatore laterale Componente fondamentale del reattore ad alta temperatura raffreddato a gas * Fotografie fornite dall Agenzia giapponese per l energia atomica Reattore a fusione nucleare Prima parete a contatto col plasma * Fotografie fornite dall Agenzia giapponese per l energia atomica Elettrodo per la generazione di gas fluorurato Elettronica Applicazioni di produzione di semiconduttori in silicio Produzione di silicio policristallino Attrezzature di produzione per silicio a cristallo singolo Suscettori per crescita epitassiale Elettrodi CVD per plasma Impiantazione ionica Dispositivi di bloccaggio a tenuta ermetica Attrezzatura di produzione per silicio a cristallo singolo Crogiolo Riflettore Riscaldatore Dispositivi di tenuta 07 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

9 Elettronica Applicazioni di produzione di semiconduttori composti Componenti delle attrezzature di produzione di cristalli Suscettori MOCVD Applicazioni di produzione di schermi LCD Pannelli per riscaldatori Elettrodi per incisione mediante plasma Applicazioni di produzione di dischi rigidi Erosione superficiale di bersagli Suscettore MOCVD Suscettore di tipo Pancake Grafite speciale Metallurgia Pressofusione continua Matrici Mandrini Pressatura a caldo Matrici Punzoni Boccole Distanziatori Stampo di pressatura a caldo (modello tagliato) Fornaci industriali Riscaldatori Vasche Matrici di pressofusione continua Crogioli di evaporazione sottovuoto Riscaldatore Crogioli di analisi dei gas Applicazioni di produzione di fibre ottiche Riscaldatori Tubi per muffole Crogioli di evaporazione sottovuoto Elettrodi EDM Elettrodi EDM Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 08

10 Dati sulle proprietà Grafite speciale Proprietà tipiche Grado Densità apparente Durezza Resistività elettrica Resistenza alla flessione Resistenza alla compressione Resistenza alla trazione Modulo di Young Coefficiente di espansione termica Conduttività termica Dimensioni standard Mg/m 3 HSD μω m MPa MPa MPa GPa 10-6 /K W/(m K) (mm) IG-11 1, , ,8 4, x 620 x x 410 x 2040 D585 x 1050 IG-12 1, , ,8 4, x 620 x 1000 D585 x 1050 IG-15 1, , ,8 4, x 620 x 1000 IG-19 1, , ,5 4,6 80 D585 x x 620 x 1000 IG-43 1, , ,8 4, x 540 x 850 IG-45 1, , ,0 4, x 540 x 850 IG-56 1, , ,3 4, x 620 x 1500 D1150 x 560 IG-70 1, , ,8 4, x 620 x 1000 D460 x 1050 ISEM-1 1, , ,8 4, x 620 x 1000 ISEM-2 1, , ,8 4, x 620 x 1000 ISEM-3 1, , ,8 5, x 620 x 1000 ISEM-8 1, , ,1 5, x 620 x ISO-63 1, , ,0 5, x 540 x 1000 ISO-66 1, , ,6 7, x 450 x 850 ISO-68 1, , ,2 5, x 540 x 1000 TTK-50 1, , ,5 5, x 620 x x 540 x 1000 TTK-4 1, , ,9 5, x 510 x 950 TTK-5 1, , ,6 5, x 510 x 950 TTK-8 1, , ,0 5, x 400 x 700 TTK-9 1, , ,0 5, x 400 x 700 SIC-6 1, , ,8 5, x 620 x 1000 SIC-12 1, , ,8 5, x 620 x 1000 HPG-51 1, , ,0 5, x 510 x 950 HPG-53 1, , ,8 5, x 510 x 950 HPG-59 1, , ,7 5, x 500 x 950 HPG-81 1, , ,2 5, x 400 x 700 HPG-83 1, , ,3 5, x 400 x 700 * I dati riportati corrispondono ai valori tipici e non sono garantiti. * L intervallo di temperatura per la misurazione del coefficiente di espansione termica è C. * Conversione delle unità: μω m=μω cm 0,01 MPa=kgf/cm 2 0,098 GPa=kgf/mm 2 0,0098 W/(m K)=kcal/h m C 1,16 * Sono disponibili altre misure, oltre a quelle descritte sopra. Per i dettagli è sufficiente rivolgersi a Toyo Tanso. Esempio di analisi delle impurità Elemento Grafite ad altissima purezza Contenuto Grafite ad alta purezza Grafite normale Metodo di misurazione Elemento Grafite ad altissima purezza Contenuto Grafite ad alta purezza Grafite normale Unità: ppm (massa) Metodo di misurazione Li <0,001 <0,001 <0,03 ICP-MS V <0,001 0, ICP-MS B 0,10 0,15 3 ICP-MS Cr <0,004 0,006 <0,3 ICP-MS Na <0,002 <0,002 <0,5 ICP-MS Mn <0,001 <0,001 <0,2 ICP-MS Mg <0,001 0,004 0,2 ICP-MS Fe <0,02 0,06 26 ICP-MS Al <0,001 0, ICP-MS Co <0,001 <0,001 <0,3 ICP-MS Si <0,1 <0,1 2 UV Ni <0,001 0,006 4 ICP-MS K <0,03 0,04 2 FL-AAS Cu <0,002 <0,002 <1 ICP-MS Ca <0,01 0,08 6 FL-AAS Zn <0,002 <0,002 <0,6 ICP-MS Ti <0,001 <0, ICP-MS Pb <0,001 <0,001 <1 ICP-MS * I dati riportati sono esempi di misurazioni effettive e non sono garantiti. * ICP-MS: Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometer (spettrometro di massa a plasma accoppiato induttivamente), FL-AAS: Flameless Atomic Absorption Spectrometer (spettrometro di assorbimento atomico senza fiamma), UV: Absorption Spectrophotometer (spettrofotometro di assorbimento). * Il contenuto di impurità della grafite normale è di circa 400 ppm (massa); tuttavia, per alcune applicazioni (ad esempio nell industria dei semiconduttori) è richiesta una purezza superiore). Toyo Tanso utilizza un trattamento alogeno ad alta temperatura per depurare la grafite ai massimi livelli di ppm (massa) richiesti dai clienti. 09 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

11 Proprietà chimiche Temperature di reazione iniziali con varie sostanze * Estratto da altre pubblicazioni Reagente Temperatura di reazione iniziale Alluminio 800 C Al4C3 Boro 1600 C B4C Composto della reazione Ferro Da 600 a 800 C Fe3C Sodio Da 400 a 450 C Composto ad C64Na intercalazione (se è presente O2) Cobalto 218 C CoC, Co3C Molibdeno 700 C Mo2C Nichel 1310 C Ni Carbonizzazione in Ni Silicio 1150 C SiC Rame Magnesio Piombo Stagno Tungsteno 1400 C W2C, WC (in idrogeno) Potassio 300 C C8K Litio 500 C Li2C2 Altri composti ad intercalazione Berillio 900 C Be2C (in un vuoto o He) Ossido di boro 1200 C CO, B Ossido di vanadio (V) 438 C CO, V Ossido di ferro (III) 485 C CO, Fe Ossido di titanio (IV) 930 C CO, Ti, TiC Biossido di silicio 1250 C CO, Si, SiC Ossido di alluminio 1280 C CO, Al, Al4C3 Ossido di berillio 960 C CO, Be, Be2C Ossido di magnesio 1350 C CO, Mg Ossido di zirconio (IV) 1300 C CO, Zr, ZrC Pressione del vapore * Estratto da altre pubblicazioni Pressione del vapore [Pa] atm=1, Pa Temperatura [ C] La grafite è un materiale estremamente stabile a temperature inferiori a C. Tuttavia, la pressione del vapore aumenta a temperature superiori e vuoti spinti, pertanto occorre adottare cautela riguardo al logoramento accelerato della grafite. Spettro di desorbimento termico (TDS) Pressione totale [Pa/g] Velocità di riscaldamento: 1 K/s Dimensioni del pezzo di test: (mm) IG-11 IG-110 IG-110U Esempio di misurazione Grafite speciale Temperatura [ C] La grafite emette i gas assorbiti quando si trova ad alte temperature. Alcune applicazioni, come quelle dell industria dei semiconduttori, necessitano di grafite ad alta o altissima purezza, perché emette meno gas. Reattività con varie atmosfere/specie di gas * Estratto da altre pubblicazioni Atmosfere/ Specie di gas Temperature di reazione iniziali/ Temperature di reazione Fenomeno di genesi o composto prodotto Osservazioni Aria Da 420 a 460 C Ossidazione/CO, CO2 Circa 100 C più alta in caso di grafite a elevata purezza Ossigeno (O2) Da 420 a 460 C Ossidazione/CO, CO2 Reagisce con l ossigeno atomico alla temperatura normale Vapore (H2O) Circa 650 C Ossidazione/CO, CO2, H2 Biossido di carbonio (CO2) Circa 900 C Ossidazione/CO Idrogeno (H2) Circa 700 C Metanazione/CH4 Azoto (N2) Cloro (Cl2) Inerte a una temperatura superiore alla temperatura ambiente Inerte a una temperatura superiore alla temperatura ambiente Sublimazione Sublimazione Produce C2H2, C2H4, C2H6 o simili a una temperatura più elevata Produce cianogeno C2N2 durante lo scarico e in atmosfera con N2 ad alta pressione a 2700 C Produce un composto di intercalazione a una temperatura inferiore a 0 C Fluoro (F2) Da 420 a 1900 C Fluorurazione/CF Produce CF4, C2F6 o simile fino alla temperatura Argon (Ar) Inerte a qualsiasi temperatura Sublimazione Vuoto Sublimazione Più elevate sono la temperatura e l atmosfera di vuoto, più semplice è la sublimazione In un atmosfera ossidante, la grafite reagisce con l ossigeno a temperature relativamente basse. Tuttavia, in un atmosfera non ossidante, la grafite è un materiale chimicamente e termicamente molto stabile e permette quindi un ampia varietà di applicazioni. Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 10

12 Dati sulle proprietà Proprietà ad alta temperatura Resistività elettrica 20 Punti di forza (IG-11) 120 Grafite speciale Resistività elettrica [μω m] IG-19 IG-56 IG-11 Esempio di misurazione Resistenza [MPa] Resistenza alla compressione Resistenza alla flessione Resistenza alla trazione Esempio di misurazione Temperatura [ C] Temperatura [ C] Poiché le caratteristiche termiche differiscono di grado in grado, il coefficiente di resistività elettrica deve essere studiato attentamente al momento di decidere un grado per un elemento riscaldante. Una caratteristica ineguagliata della grafite, che la rende indispensabile nelle applicazioni ad alta temperatura, è che con l aumentare della temperatura (fino a C) ne aumenta anche la resistenza. Si ottengono livelli di resistenza quasi due volte superiori a quelli ottenibili a temperatura ambiente. Espansione termica lineare 0,8 0,7 ISO-66 0,6 0,5 ISO-68 0,4 0,3 IG-11 0,2 0,1 Esempio di misurazione Temperatura [ C] Espansione termica lineare [%] Conduttività termica 140 Coefficiente di conduttività termica [W/(m K)] IG-12 IG-15, IG-43 IG-11 Usando una misurazione laser flash. Esempio di misurazione Temperatura [ C] Piombo Alluminio Rame Inossidabile Ferro Vetro Grafite Coefficiente di espansione termica [10-6 /K] Rispetto ai metalli generici, il coefficiente di espansione termica della grafite è estremamente basso. Di conseguenza, se usata in applicazioni ad alta temperatura, la precisione dimensionale è molto stabile. Riferimento: Coefficiente di (10-6 /K) espansione termica = Espansione termica lineare (%) 10-2 Differenza di temperatura ( C) Rame Alluminio Grafite Ferro Piombo Inossidabile Conduttività termica [W/(m K)] La conduttività termica della grafite è relativamente alta, mentre il coefficiente di espansione termica è molto basso. Queste caratteristiche contribuiscono alla superiore resistenza allo shock termico. Il rapporto tra conduttività termica e resistività elettrica della grafite a temperatura ambiente è riportato di seguito. 0, Conduttività termica [W/(m K)] = Resistività elettrica (μω m) 11 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

13 Calore specifico Coefficiente di diffusività termica Calore specifico [J/(g K)] 2,5 2,0 1,5 1,0 Esempio di misurazione 0, Temperatura [ C] Coefficiente di diffusività termica [m 2 /s 10-4 ] 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 Esempio di misurazione Temperatura [ C] Grafite speciale Considerata la natura anisotropa dei relativi cristalli, il calore specifico della grafite a temperatura ambiente resta pari a 1/3 di quello delle sostanze solide generiche. Il valore di calore specifico è essenziale in varie funzioni termodinamiche. Alle temperature elevate, i valori di calore specifico sono simili indipendentemente dal grado di grafite. Emissività Questo diagramma mostra che più sale la temperatura, più velocemente viene trasmesso il calore. La diffusività termica della grafite è superiore a quella degli altri materiali. Riferimento: Coefficiente di diffusività termica = Conduttività termica Calore specifico Densità 100 Esempio di misurazione Emissività [%] IG-610U Temperatura [ C] Proprietà fisiche Curva tensione-deformazione (IG-12) Curva di distribuzione dei pori Sforzo [MPa] Esempio di misurazione Tensione Compressione Deformazione [%] Volume cumulativo dei pori [mm 3 /g] Esempio di misurazione 80 IG-11 ISO-63 0,01 0,05 0,1 0,5 1 1,8 5 Raggio dei pori [μm] La grafite in genere mostra una deformazione elastica-plastica. Poiché il comportamento a frattura è diverso sotto tensione e sotto compressione, è bene prendere le dovute precauzioni. Questo diagramma mostra la distribuzione dei pori mediante il metodo di penetrazione del mercurio. La distribuzione dei pori ha un legame stretto con la permeabilità ai gas e le altre proprietà uniche della grafite. La posizione intermedia del volume cumulativo dei pori indica il raggio medio dei pori. Esempio: Per IG-11 80/2 = 40 mm 3 /g 1,8 μm Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 12

14 Ry12 Ry3 Lavorazione Grafite speciale Standard di rugosità superficiale Poiché i prodotti al carbonio sono porosi, è difficile ottenere una finitura superficiale equivalente al metallo. La tabella a destra mostra la corrispondenza del Simbolo di finitura superficiale e degli standard di rugosità superficiale, Ry e Ra e Rz. Standard di rugosità superficiale Simbolo di finitura (per riferimento) Rugosità superficiale con lavorazione meccanica per il carbonio Metodo di finitura Rugosità superficiale con lavorazione meccanica per il metallo Ry Ra Rz Ry Ra Rz 0,75 Rz3 Levigatura lappatura Ry0,8 0,2 Rz0,8 Rettifica 3,0 Rz12 Fresa Ry6,3 1,6 Rz6,3 Tornio Ry35 8,75 Rz35 Fresa Tornio Ry25 6,3 Rz25 Ry Rz100 Fresa Tornio Ry Rz100 Nessuno standard particolare * 3,0 significa che Ra 3,0 micrometri è il massimo. Segatrice Nessuno standard particolare Tolleranza dimensionale con lavorazione meccanica Se il disegno del cliente non specifica alcuna tolleranza, applicare il grado intermedio di JIS B Standard di tolleranza dimensionale Categoria dimensionale nominale Tolleranza 0,5 o superiore 6 o inferiore ±0,1 Superiore a 6 30 o inferiore ±0,2 Superiore a o inferiore ±0,3 Superiore a o inferiore ±0,5 Superiore a o inferiore ±0,8 Superiore a o inferiore ±1,2 Unità: mm * Le informazioni precedenti possono essere applicate quando la grafite è lavorata da Toyo Tanso in Giappone. Toyo Tanso dispone di un ampia gamma di gradi di grafite e carbonio per soddisfare ogni requisito. Prima di usare uno dei nostri prodotti, contattare il nostro ufficio vendite per ottenere una consulenza sulla selezione del grado più appropriato. 13 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

15 PRODOTTI IN GRAFITE DI CARBONIO Composito C/C Immagine: fornita da JAXA Illustrazioni di Akihiro Ikeshita

16 Caratteristiche dei prodotti compositi C/C Il composito C/C (composito di carbonio rinforzato da fibra di carbonio) è un materiale composito carbonio-carbonio rinforzato dalla sua fibra di carbonio ad alta resistenza che ha proprietà superiori come leggerezza, elevata resistenza meccanica ed elevata elasticità. Grazie a queste caratteristiche uniche, i nostri compositi C/C (serie CX) sono usati in un ampia gamma di settori come elettronica, ambiente ed energia, forni nell industria generica e autovetture o altri mezzi di trasporto. Composito C/C ( 1000) Grafite artificiale ( 200) Composito C/C Elevata resistenza meccanica, elevata elasticità ed elevata tenacità I compositi C/C hanno livelli superiori di tenacità, elasticità e resistenza a incrinatura e scheggiatura rispetto ai materiali in grafite isotropa. I compositi C/C possono essere usati in sicurezza, poiché le fratture non si propagano rapidamente al loro interno. Resistenza (MPa) CX-761 IG-56 0,5 Deformazione (%) Elevatissima resistenza al calore I compositi C/C hanno una resistenza alle alte temperature superiore rispetto ai materiali metallici. Possono essere usati perfino a temperature elevatissime, come a C o superiori in atmosfere inerti. Resistenza (MPa) Ferro (SUS310) CX Temperatura ( C) Leggeri e facili da maneggiare I compositi C/C hanno una bassa densità rispetto ai materiali metallici e di conseguenza consentono di ottenere dei manufatti a basso peso. Densità (Mg/m 3 ) 10 5 Ferro C/C Elevata conduttività termica Una conduttività termica superiore al rame è stata ottenuta (nel CX-2002) grazie all uso della tecnologia di controllo della struttura di carbonio che prevede il nostro trattamento superiore di infiltrazione di vapore chimico (CVI). Conduttività termica (W/(m K)) Ferro IG-56 Rame CX Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

17 Processo di produzione Materia prima CF Resina Formatura Formatura FW Pressatura a caldo Laminazione a caldo Composito C/C Cottura Impregnazione Grafitizzazione Spedizione del materiale Ispezione Lavorazione di finitura Trattamento superficiale Scrubber Gas alogeno Gas di scarico Depurazione Spedizione Ispezione Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 16

18 Applicazione Elettronica Per la produzione di silicio a cristallo singolo Composito C/C Crogioli Ambiente ed energia Schermi termici Per la produzione di silicio per pannelli solari Crogioli rettangolari Piatto trasportatore per PECVD Per centrali nucleari Pannelli protettivi * Fotografie fornite dall Agenzia giapponese per l energia atomica Autovetture, altri mezzi di trasporto, ecc. Per componenti di attrito Frizione 17 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

19 Forni nell industria generica Forni per il trattamento termico Vassoio (a griglia) Forno per il trattamento termico Composito C/C Cestelli di carico Vassoio multistrato Vassoio a rete Vassoio ondulato Parti di propulsione interne dei forni Resistori Dadi e bulloni Molla Profili Per forni per stampaggio a caldo Barre Stampo Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 18

20 Dati sulle proprietà Composito C/C Proprietà tipiche Forma Pannelli Profili Cilindri Materiale Densità apparente (Mg/m 3 ) Resistività elettrica (μω m) Resistenza alla flessione (MPa) Modulo a flessione (GPa) Resistenza alla trazione (MPa) Coefficiente di espansione termica RT a 1273K [10-6 /K] Conduttività termica (W/(m K)) (^) (//) (^) (//) CX-741 1, ,1 < CX-761 1, ,4 < CX-742 1, ,8 < Tipo C/C Descrizione Resistenza media (metodo di stampaggio A) Resistenza elevata (metodo di stampaggio A) Resistenza media (metodo di stampaggio B) CX-762 1, ,2 < Resistenza elevata (metodo di stampaggio B) CX-31 1, ,1 < DC/C Componenti dado e bullone C/C-201 1) 1, ,2 < C/C-501 1) 1, < CX-743 1, ,8 < Profili Resistenza media, componenti dado e bullone Resistenza elevata, componenti dado e bullone CX-763 1, ,2 < Profili con resistenza elevata CX-45 1, < Cilindro a resistenza media CX-47 1, < Cilindro a resistenza elevata Crogioli CX-510V 1, <1 7 - Cilindri C/C-FW 1) < FWC/C Crogioli FW Stampi di pressatura a caldo FW CX-55 1, ,4 <1 7 - Cilindri FW Pannelli CX-2002U 2) 1,65 Grafite isotropa (IG-56) 2,7, 3,4, 5,1 (X, Y, Z) 47, 43, 17 (X, Y, Z) 35, 30, 11 (X, Y, Z) 5,3 (Z) 1,7; 2,3 (X, Y) 190 (Z) 1, ,7 104 * I dati riportati corrispondono ai valori tipici e non sono garantiti. 1) Prodotto da Ohwada Carbon Industrial Co., Ltd.; 2) La direzione di laminazione del feltro è designata come asse Z e le direzioni all interno del piano come assi X e Y. 390, 320 (X, Y) feltro C/C Utilizzo nelle centrali nucleari Dimensioni disponibili Grado Dimensioni (mm) Grado Dimensioni (mm) CX-741, CX *1500* CX-743, CX-763 Profilo U 80*20-145*1,2*1000 CX-742, CX *1500* CX-743, CX-763 Profilo h 107*44*1,5*1000 CX-31 Max. 850*400 3,2-90 t CX-510V Diametro interno max ø 1168 (disponibili crogioli da 46") C/C *970* *720*1-12 C/C-FW Max. ø 950*800 h, t C/C-501 Max. 300*300*20 CX-55 Diametro interno ø , 1400 L CX-45, CX-47 Diametro interno ø , 1400 L CX-2002U 40*150*150 (X*Y*Z) * Contattaci per altre dimensioni. Un esempio di analisi dell impurità di CX-510V (un prodotto trattato a elevata purezza) Unità: ppm massa Elemento Na Mg Al K Ca Ti V Cr Fe Ni Cu Contenuto <0,05 <0,02 <0,08 <0,1 <0,04 <0,09 <0,07 <0,07 <0,04 <0,1 <0,08 Metodo di misurazione AAS ICP-AES ICP-AES AAS ICP-AES ICP-AES AAS ICP-AES ICP-AES ICP-AES ICP-AES * Le immagini precedenti sono esempi di valori misurati non garantiti. * ICP-AES: spettroscopia di emissione atomica in plasma ad accoppiamento induttivo, AAS: spettrometria di assorbimento atomico * Il CX-510V è un materiale a elevata purezza Diversi trattamenti superficiali Le vantaggiose proprietà vengono ottenute grazie alle tecnologie di trattamento superficiale proprietarie di Toyo Tanso. Dettagli dei trattamenti superficiali e dei relativi effetti Perdita di ossidazione (%) Trattamento GK1 (Glastix Kote ) Trattamento CVI* Impregnazione R1 Trattamento TS Impregnazione/rivestimento con carbonio vetroso; migliora la resistenza all ossidazione e previene la formazione di polvere. Impregnazione/rivestimento con carbonio pirolitico; migliora la resistenza contro il gas SiO. Impregnazione con materia inorganica; migliora la resistenza all ossidazione. Un trattamento per convertire la superficie in SiC; migliora la resistenza all ossidazione e previene la formazione di polvere. *Abbreviazione per infiltrazione di vapore chimico 5 Dimensioni profili U e h Non trattato Trattamento GKI (1) Trattamento CVI (2) Spessore Lunghezza Trattamento TS Trattamento R1 50 (1) (1) (2) (2) Reattività con gas SiO (%) Non trattato Trattamento GKI Trattamento CVI 19 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

21 Resistenza alla flessione Resistenza alla flessione (MPa) Temperatura ( C) CX-761 CX-31 Grafite isotropa 1) Resistenza alla trazione Resistenza alla trazione (MPa) Temperatura ( C) CX-761 CX-31 Grafite isotropa 1) Resistenza della filettatura della vite Resistività elettrica Carico (kn) Grafite isotropa 2) CX-31 C/C-201 CX-31V Resistività elettrica (μω m) CX-761 CX-31 Grafite isotropa 1) Composito C/C 0 M6 M8 M10 M12 M16 M18 M20 Dimensione della vite Temperatura ( C) Coefficiente di espansione termica lineare Coefficiente di espansione termica (%) 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 Grafite isotropa 1) CX-31 CX-761 Calore specifico 2,5 Calore specifico (J/(g k)) 2 1,5 1 0,5 CX-761 CX-31 Grafite isotropa 1) -0, Temperatura ( C) Temperatura ( C) Conduttività termica ( ) Coefficiente di conduttività termica (W/(m K)) Grafite isotropa 1) CX CX Temperatura ( C) Conduttività termica (//) 120 Coefficiente di conduttività termica (W/(m K)) Grafite isotropa 1) CX-31 CX Temperatura ( C) 1) Il nostro prodotto: Materiale di grafite isotropa di formato grande, IG-56 2) Il nostro prodotto: Materiale di grafite isotropa a elevata resistenza, ISO68 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 20

22 Esempi di progettazione dei prodotti compositi C/C Selezioniamo materiali idonei e progettiamo i prodotti secondo le condizioni e i requisiti d uso del cliente. Stampo di pressatura a caldo Caratteristiche 1. Il dispositivo può essere ridotto e di conseguenza può essere abbassato il costo di installazione dell impianto. 2. È possibile produrre corpi sinterizzati di formato grande, migliorando la produttività. 3. Capacità termica inferiore che può ridurre i costi energetici. Progettazione <Esempio progetto> Pressione di stampaggio: 30 MPa; Diametro lavoro: 200 mm; Altezza: 250 mm Pressa Composito C/C Stampo C/C-FW Stampo in carbonio Resistenza alla trazione Parti Materiale 1 Stampo C/C C/C-FW 2 Manicotto esterno con fenditura OP-4800N 3 Manicotto interno in due parti IG-70 4 Distanziale C/C C/C Punzone superiore ISO-68 6 Culla ricevitore IG-70 Diametro esterno stampo Peso stampo 245 MPa ø kg 31 MPa ø kg Composito C/C Grafite Corpo sinterizzato La resistenza alla trazione del composito C/C è superiore al carbonio ordinario e pertanto consente di usare uno stampo con diametro esterno ridotto. Questo consente di progettare apparecchi compatti. Produttore: Ohwada Carbon Industrial Co., Ltd. [Esempi di prodotto] Vassoio di trattamento termico Caratteristiche 1. Leggerezza: La densità è un quinto di quella del ferro ed è semplice da maneggiare. Esempio di confronto del peso: Un vassoio da 900 x 600 x 40 di ferro pesa circa 85 kg, mentre uno di composito C/C peserebbe circa un decimo, ovvero 8,5 kg (in questo calcolo, lo spessore del vassoio di ferro è stato considerato come il doppio di quello del vassoio C/C, tenendo in considerazione la resistenza alla temperatura elevata). 2. Elevata resistenza meccanica: circa 10 volte di quella del ferro a C 3. Elevatissima resistenza al calore: La resistenza non è ridotta e non c è deformazione, neanche a C in atmosfere non ossidanti. 4. Risparmio di energia e rispetto per l'ambiente: I requisiti elettrici per il riscaldamento del vassoio sono pari a circa un quarto di quelli richiesti per il vassoio di ferro. 5. Esente da manutenzione: Non sono necessarie riparazioni dal momento che non c è deformazione * I dettagli potrebbero differire a seconda del design e delle condizioni d utilizzo. Progettazione [Esempi di prodotto] Capacità di carico (kgf) Dimensioni (mm) x 600 x x 600 x x 600 x Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

23 PRODOTTI IN GRAFITE DI CARBONIO Foglio di grafite PERMA-FOIL (1) (2) (3) (1) Prodotti in rullo PERMA-FOIL (2) Campioni di prodotto PERMA-FOIL lavorati con punzonatrice (3) Campioni di prodotto PERMA-FOIL lavorati con punzonatrice

24 Caratteristiche di PERMA-FOIL PERMA-FOIL è un termine generico per indicare un foglio di grafite flessibile che Toyo Tanso ha sviluppato grazie alla sua originale tecnologia produttiva. Si tratta di un prodotto di grafite in foglio formato usando grafite naturale trattata con acido successivamente compressa dopo essere stata sottoposta a espansione a temperature elevate. Come materia prima viene usata solo la grafite naturale che produce carbonio altamente flessibile con eccellente resistenza al calore e resistenza chimica. Tra le altre caratteristiche annovera un elevato tasso di compressibilità e recupero, un eccellente ermeticità e un alta conduttività termica Eccellente autolubrificazione PERMA-FOIL ha proprietà autolubrificanti grazie alla struttura a cristalli stratificati che lo rende idoneo all uso in atmosfere a elevata temperatura e in settori dove si evitano fluidi e lubrificanti. In particolare, ha un basso coefficiente di attrito in assenza di lubrificanti rispetto ad altri materiali, rendendo difficile l adesione. Stabile in un ampia gamma di temperature Poiché è prodotto solo dalla grafite naturale senza l uso di un legante, PERMA-FOIL è stabile in un ampia gamma di temperature (atmosfera inerte da -200 C a C) e pertanto facilmente utilizzabile. Struttura a cristalli di grafite x c0 = 0,6708 nm a0 = 0,2461 nm z Proprietà di recupero di compressibilità, flessibilità 0,1421 nm y PERMA - FOIL Questo foglio di grafite è flessibile e ha un elevato recupero da sollecitazione alla compressione in precedenza impossibile da ottenere con i prodotti di grafite esistenti. La buona adattabilità ai materiali antagonisti lo rende ideale per l uso come sigillante. Ottima resistenza chimica PERMA-FOIL ha un eccellente resistenza chimica (acidi, basi) ed è chimicamente stabile. PERMA-FOIL Silicio Vetro Alluminio Eccellente conduttività elettrica e termica La conduttività elettrica e termica è eccellente parallalelamente alla superficie e PERMA-FOIL è ottimo come materiale a cessione di calore e come materiale a trasmissione di calore. * Brevetto numero Ferro Rame Argento Oro Tungsteno Purezza eccellente I prodotti a elevata purezza sono stati sottoposti a trattamento ad alta temperatura con gas alogeno per ottenere una purezza molto elevata. Grazie alla purezza estremamente elevata, è ottimo per i componenti nelle applicazioni di semiconduttori, IT o nel settore nucleare. * Brevetto numero Densità apparente [Mg/m 3 ] Estremamente leggero rispetto agli altri metalli. PERMA-FOIL Silicio Vetro Alluminio Ferro Rame Argento Oro Tungsteno (sublimazione) Punto di fusione [ C] Resistenza al calore straordinaria. 23 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

25 Processo di produzione Grafite trattata con acido (la grafite trattata con acido è grafite naturale sottoposta a trattamento con acido) Grafite espansa 500 µm Trattamento di espansione Grafite espansa Grazie al trattamento a caldo, la grafite trattata con acido diventa grafite espansa. Preformatura PERMA - FOIL Laminazione Arrotolamento Laminazione collettiva Ispezione Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 24

26 Grado e applicazione PERMA-FOIL ha eccellenti proprietà di tenuta, durabilità e lavorabilità alla macchina. I nostri prodotti a elevata purezza sono stati sottoposti al nostro processo di purificazione e sono ottimi come componenti nel settore nucleare, come distanziali e premistoppa usati nel settore dei semiconduttori, piastre per radiatori usate nel settore dell elettronica e altri componenti simili. Produciamo grades per tutti i tipi di applicazioni, quali: guarnizioni per il settore automobilistico, premistoppa per l industria generica, parti per apparecchiature a semiconduttori, guarnizioni anticorrosione, applicazioni nel settore IT e un ampia gamma di altre applicazioni. Questo prodotto è disponibile in un ampia gamma di dimensioni e formati tra cui rotoli, fogli pretagliati e forme personalizzate secondo le specifiche del cliente. Grado Caratteristiche Applicazione Formato PF Prodotti standard PERMA-FOIL PF-R2 Versione dei prodotti standard con resistenza al calore superiore Guarnizioni automobilistiche Premistoppa per l industria generica PF-HP Prodotti a basso contenuto di ceneri Prodotti in rullo Prodotti pretagliati PERMA - FOIL PF-G3 Versione dei prodotti R2 con resistenza superiore al calore e alla corrosione Guarnizione resistente al calore Premistoppa PF-UHP, UHPU, UHPL Prodotti a elevata purezza Parti per forni a elevata purezza per applicazioni nucleari e a semiconduttori. Materiale termoconduttore Diffusore di calore. PF-A Prodotti legati (spessore 1,5 mm) Materiale termoisolante Premistoppa per l industria generica PF-SUS, AL Prodotti laminati SUS, AL Guarnizioni automobilistiche Premistoppa per l industria generica Foglio increspato S Fogli increspati con nastro adesivo Guarnizioni a flangia Polvere PF 4, 8F Prodotti di grafite espansa polverizzata Premistoppa per l industria generica Parti batteria Polvere * Per le dimensioni disponibili, contattare il nostro ufficio vendite. 25 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

27 Dati sulle proprietà Proprietà tipiche Articolo Temperatura di funzionamento Unità Grado PF PF-R2 PF-HP PF-G3 PF-UHPL PF-UHP, UHPU C da -200 a 3200 Spessore mm da 0,2 a 1,0 da 0,2 a 1,5 da 0,05 a 1,0 da 0,2 a 1,0 0,38 da 0,1 a 1,5 Densità apparente Mg/m 3 da 0,5 a 1,1 da 0,5 a 1,1 da 0,5 a 2,0 da 0,5 a 1,1 1,0 1,0, 0,9 Resistenza all ossidazione % massa Temperatura di ossidazione iniziale C Resistenza alla trazione MPa 4,9 5,2 4,9 5,1 6,3 6,3 Contenuto di zolfo ppm massa <1 <1 Contenuto di cloro ppm massa <10 <10 <10 <10 <3 <3 Indice di compressione % 47 Tasso di recupero % 15 Tasso di rilassamento dello sforzo % 1,0 Contenuto di cenere % massa 0,5 0,5 0,1 0,5 <20 ppm massa <10 ppm massa ph - 5,1 5,1 5,1 5,1 7,0 7,0 Permeabilità al gas (azoto, pressione differenziale 0,1 MPa) Coefficiente di espansione termica Conduttività termica (25 C) Resistività elettrica (25 C) Parallelo alla superficie Perpendicolare alla superficie Parallelo alla superficie Perpendicolare alla superficie Parallelo alla superficie Perpendicolare alla superficie m 2 /s 1,3 x /K W/(m K) μω m 5 x x 10-4 Infiammabilità - Equivalente a UL94 V-0 * I dati riportati corrispondono ai valori tipici e non sono garantiti. * Dati sulle proprietà con la densità di 1,0 Mg/m 3. * La perdita di ossidazione è il risultato della misurazione per 1 ora a 670 C. * La temperatura di ossidazione iniziale rappresenta la temperatura iniziale della massa ridotta del risultato della misurazione usando una termobilancia nell atmosfera. * L intervallo di temperatura per la misurazione del coefficiente di espansione termica è C. * Per ciascun grado, spessore o densità apparente c è una dimensione standard. * A seconda di dimensione, spessore o densità apparente ci sono vincoli dimensionali. Prima di usare uno dei nostri prodotti, contattare il nostro ufficio vendite per ottenere una consulenza sulla selezione del grado più appropriato PERMA - FOIL Temperatura di ossidazione iniziale Relazione tra densità e resistenza alla trazione 12 Indice di riduzione della massa [% massa] 0 50 PF-50 PF-50R2 PF-50G3 Esempio di misurazione Resistenza alla trazione [MPa] Esempio di misurazione PF (tipo standard) Temperatura [ C] 0 0 0, Densità [Mg/m 3 ] Abbiamo diversi gradi che possono essere idonei ai requisiti dei clienti di resistenza al calore. I prodotti ad alta intensità hanno un'elevata resistenza. Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 26

28 Dati sulle proprietà La relazione tra densità e sollecitazione alla compressione durante compressione e rilassamento (PF-50) Densità [Mg/m 3 ] 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 Determinare la densità di recupero/ compressione secondo lo spessore che è stato alterato dalla sollecitazione. * Secondo il metodo di misurazione JIS R3453. Durante la compressione Durante il rilassamento Esempio di misurazione 0, Eccellente compressibilità/recupero Sollecitazione alla compressione [MPa] La relazione tra pressione di chiusura e quantità di perdita (PF-50) Quantità di perdita [10-6 m 3 /s] 0,05 0,04 0,03 0,02 Dimensioni campione: anello ø 65 x ø 50 (mm) Esempio di misurazione 0,01 Pressione di chiusura 30 MPa 0 0,1 0, Elevate proprietà di tenuta Pressione interna azoto [MPa] Pressione di chiusura 10 MPa Pressione di chiusura 20 MPa PERMA - FOIL La relazione tra densità e conduttività termica (25 C) <Parallelo alla superficie> 500 Conduttività termica [W/(m k)] La conduttività termica è indipendente dallo spessore e dal grado del foglio. Esempio di misurazione 0 0 0,5 1,0 1,5 Densità [Mg/m 3 ] La conduttività termica parallela alla superficie è eccellente. La relazione tra densità e resistività elettrica (25 C) <Parallelo alla superficie> 20 Resistività elettrica [μω m] Esempio di misurazione La resistività elettrica è indipendente dallo spessore e dal grado del foglio ,5 1,0 1,5 Densità [Mg/m 3 ] La resistività elettrica parallela alla superficie è bassa. Conduttività termica [W/(m k)] La conduttività termica è indipendente dallo spessore e dal grado del foglio. <Perpendicolare alla superficie> 0 0 0,5 1,0 1,5 Densità [Mg/m 3 ] Esempio di misurazione Le proprietà isolanti perpendicolari alla superficie sono eccellenti. Resistività elettrica [μω m] La resistività elettrica è indipendente dallo spessore e dal grado del foglio. Esempio di misurazione <Perpendicolare alla superficie> 0 0 0,5 1,0 1,5 Densità [Mg/m 3 ] La resistività elettrica perpendicolare alla superficie è alta. PERMA-FOIL (D=2,0) Rame Alluminio Ferro Piombo Acciaio inossidabile PERMA-FOIL (D=1,0) Conduttività termica [W/(m K)] I prodotti ad alta densità hanno una conduttività termica estremamente elevata. 27 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

29 Spettro di desorbimento termico (TDS) Pressione totale [Pa/g] Esempio di misurazione PF-38 PF-38UHP Indice di aumento della temperatura: 20 C/min Temperatura aumentata: 1000 C Grado di vuoto all interno della camera prima di impostare un provino: 10-6 Pa Temperatura [ C] Quantità estremamente bassa di gas emesso. Emissività Emissività [%] Temperatura [ C] Esempio di misurazione PF-100UHP Resistenza chimica Sostanza chimica Concentrazione (% massa) Temperatura ambiente (30 giorni di immersione) Aumento dello spessore Aumento di peso Aspetto 50 C (30 giorni di immersione) Aumento dello spessore Aumento di peso Aspetto 85 C (6 ore di immersione) Acido solforico Acido nitrico Acido solforico + Acido nitrico = 9:1 Acido cloridrico 36 Acido fosforico 85 Acido fluoridrico 46 Soluzione di ammoniaca 28 Idrossido di sodio 25 Metanolo 100 Acetone 100 Benzina 100 * Nessuna variazione * Lieve variazione * Variazione significativa * La resistenza chimica è indipendente dallo spessore e dal grado del foglio. Temperature di reazione iniziali con varie sostanze * Estratto da altre pubblicazioni Reagente Temperatura di reazione iniziale Composti della reazione Biossido di silicio 1250 C CO, Si, SiC Rame Nessuna reazione Magnesio Nessuna reazione Ferro Da 600 a 800 C Fe3C Cobalto 218 C CoC, Co3C Piombo Nessuna reazione Ossido di alluminio 1280 C CO, Al, Al4C3 Ossido di magnesio 1350 C CO, Mg Ossido di zirconio 1300 C CO, Zr, ZrC Aumento dello spessore Aumento di peso Aspetto Caratteristiche dello schermo elettromagnetico (PF-50) Efficacia dello schermo [dbμv/m] Frequenza [MHz] Esempio di misurazione * Misurato dai regolamenti del Kansai Electronic Industry Development Center (KEC) Caratteristiche di schermo elettromagnetico elevato. Esempio di analisi delle impurità Elemento Prodotti regolari Elemento Unità: ppm (massa) Prodotti altamente purificati Li <0,01 <0,01 Na 46 <0,05 K 1,9 <0,1 Cu 1,0 <0,08 Be <0,02 <0,02 Mg 0,7 <0,02 Ca 40 <0,04 Zn <0,1 <0,1 Al 90 <0,08 V 0,7 <0,07 S 1000 <1,0 Fe 160 <0,04 Ni <0,1 <0,1 PERMA - FOIL Toyo Tanso dispone di un ampia gamma di gradi di grafite e carbonio per soddisfare ogni requisito. Prima di usare uno dei nostri prodotti, contattare il nostro ufficio vendite per ottenere una consulenza sulla selezione del grado più appropriato. Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso. 28

30 Gli eccellenti effetti di equalizzazione della pressione e conduzione termica del PERMA-FOIL Effetti di termoconduzione PERMA-FOIL possiede una conduttività termica elevata nella direzione superficiale parallela alla superficie e ha una flessibilità che gli consente di aderire fermamente ad altri materiali, migliorando la trasmissione termica dalla fonte di calore al dissipatore di calore. Flusso di calore Flusso di calore Lamina di alluminio o rame PERMA-FOIL Confronto della conduttività termica 20 Dissipatore di calore (pozzo di calore) PERMA - FOIL Conduttività (T1-T0) ( C) PERMA-FOIL Grasso siliconico Gomma siliconica Lamina di alluminio Materiale termoconduttore Lamina di rame Nessun materiale termoconduttore T0 Risultati della misurazione della temperatura T1 Materiale termoconduttore Elemento riscaldante Effetti di equalizzazione della pressione PERMA-FOIL ha elevate proprietà di ammortizzamento che consentono un applicazione uniforme della pressione al substrato nelle applicazioni di termocoesionamento e stampaggio a caldo. Pressa Senza PERMA-FOIL Con PERMA-FOIL Distanziale Lavoro Distanziale PERMA-FOIL Applicazioni di esempio Componenti per apparecchiatura di fabbricazione semiconduttori Applicazioni di trasferimento termico nelle apparecchiature elettroniche Guarnizioni automobilistiche Materiale di tenuta per stabilimenti chimici Materiale isolante per interni di forni Componenti a elevata purezza per l uso all interno dei forni 29 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.

31 PRODOTTI IN GRAFITE DI CARBONIO Prodotti in carbonio per applicazioni meccaniche (2) (1) (6) (5) (4) (3) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (1) Tenuta dell asta del pistone (2) Tenuta a labirinto (3) Cuscinetto radiale (4) Cuscinetto reggispinta (5) Ganascia (6) Cursore (7) Tenuta di unione (8) Ruota per carrello (9) Sede delle valvole (10) Paletta (11) Rotore (12) Anello elastico (13) Tenuta meccanica (14) Cuscinetto

32 Caratteristiche dei prodotti in carbonio per applicazioni meccaniche I materiali di scorrimento in carbonio hanno eccellenti proprietà autolubrificanti, resistenza al calore e resistenza chimica. Questo significa che possono essere usati in atmosfere ad alta temperatura dove i normali materiali di scorrimento in metallo non sono adatti e in settori dove fluidi e lubrificanti sono inappropriati. Le serie di prodotti TUG, KC e IG di Toyo Tanso portano nel settore dei materiali di scorrimento caratteristiche tecniche e di sviluppo coltivate in tanti anni, per soddisfare le diverse esigenze dei nostri clienti. Eccellente lubrificazione automatica Il carbonio ha proprietà autolubrificanti grazie alla struttura a cristalli stratificati che lo rende idoneo all uso in atmosfere a elevata temperatura e in applicazioni dove si evitano fluidi e lubrificanti. In particolare, ha un basso coefficiente di attrito in assenza di lubrificanti rispetto ad altri materiali, rendendo difficile l adesione. Eccellente durabilità termica Praticamente la resistenza meccanica e le proprietà di scorrimento non subiscono variazioni a causa del calore. Fare riferimento alla tabella a pagina 36 per la durabilità termica di ciascun materiale. Ottima resistenza chimica Con l eccezione delle sostanze chimiche inorganiche (molto ossidanti), il carbonio ha una resistenza chimica eccellente. La resistenza chimica di ciascun materiale è illustrata nella tabella a pagina 39. Carbonio Metallo bianco Acciaio Gomma Vetro Carbonio Vetro Acciaio 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 Coefficiente dinamico di attrito su una superficie in acciaio [Temperatura ambiente atmosferico] Prodotti in carbonio per applicazioni meccaniche Resistenza allo shock termico Il coefficiente di espansione termica è inferiore a quello dei materiali metallici e la conduttività termica è buona. Ciò significa che il materiale difficilmente si incrina, anche in caso di rapidi sbalzi di temperatura. Supporta design leggeri La densità apparente è ridotta rispetto ai materiali metallici, pertanto è possibile ottenere macchinari leggeri e una riduzione del rumore da attrito. Acciaio inossidabile Ottone Coefficiente di espansione termica [10-6 /K] Carbonio Silicio Alluminio Acciaio Rame Tungsteno Densità apparente [Mg/m 3 ] 31 Nessuna informazione nel presente catalogo può essere utilizzata o riprodotta senza il consenso di Toyo Tanso.