Elektrod kuprum, bahan komposit karbon dan bahan lain telah menunjukkan potensi untuk menggantikan elektrod grafit dalam bidang tertentu, tetapi tahap penggantian berbeza-beza bergantung pada faktor seperti senario aplikasi, kos dan keperluan prestasi. Berikut ialah analisis khusus tentang potensi penggantian kedua-dua bahan ini:
Penggantian Elektrod Grafit dengan Elektrod Kuprum
Bidang Pemesinan Nyahcas Elektrik (EDM):
- Kelebihan: Elektrod grafit menawarkan kelebihan dalam EDM, termasuk penggunaan elektrod yang rendah, kelajuan pemesinan nyahcas yang pantas, kebolehmesinan mekanikal yang baik, ringan dan pekali pengembangan haba yang rendah. Walau bagaimanapun, elektrod kuprum kekal tidak boleh digantikan dalam senario tertentu. Contohnya, dalam pemesinan yang memerlukan ketepatan dan kualiti permukaan yang sangat tinggi, elektrod kuprum digemari kerana kekonduksian elektrik dan sifat pemesinan mekanikalnya yang sangat baik.
- Situasi Penggantian: Di Eropah, lebih 90% bahan elektrod yang digunakan oleh perusahaan acuan adalah grafit, menunjukkan kedudukan dominan elektrod grafit dalam EDM. Walau bagaimanapun, di China, disebabkan oleh sebab sejarah dan pertimbangan kos, kebanyakan perusahaan acuan masih memilih tembaga sebagai bahan elektrod utama mereka. Walau bagaimanapun, dengan perkembangan berterusan teknologi elektrod grafit dan pengurangan kos, bahagian pasaran elektrod tembaga dalam bidang EDM mungkin secara beransur-ansur menurun.
Bidang Lain:
- Dalam bidang bateri dan bahan konduktif, elektrod kuprum digunakan secara meluas kerana kekonduksian elektriknya yang unggul. Di kawasan ini, elektrod grafit sukar untuk menggantikan elektrod kuprum kerana kekonduksian elektriknya yang agak lemah.
Penggantian Elektrod Grafit oleh Bahan Komposit Karbon
Medan Fotovoltaik:
- Kelebihan: Bahan komposit karbon/karbon (C/C) mempamerkan rintangan haba, sifat mekanikal dan jangka hayat yang unggul, dengan kos yang semakin berkurangan. Dalam bidang terma fotovoltaik, komposit C/C telah secara beransur-ansur menggantikan grafit sebagai bahan arus perdana. Contohnya, dalam relau silikon kristal tunggal Czochralski (CZ), komposit C/C menggantikan bahan grafit tekan isostatik kerana sifat mekanikalnya yang dipertingkatkan pada suhu tinggi, keselamatan yang lebih tinggi dan keberkesanan kos.
- Situasi Penggantian: Dengan perkembangan pesat industri fotovoltaik dan kemajuan berterusan teknologi komposit C/C, bahagian pasaran mereka dalam bidang terma fotovoltaik akan terus berkembang. Dijangkakan bahawa dalam beberapa tahun akan datang, komposit C/C akan menggantikan sepenuhnya grafit dalam bidang terma fotovoltaik.
Medan Anod Bateri Litium-ion:
- Kelebihan: Komposit C/C, disebabkan oleh prestasi cemerlang dan keberkesanan kosnya, berpotensi untuk berkembang ke dalam medan anod bateri litium-ion bagi menggantikan medan terma grafit. Menurut laporan penyelidikan oleh China International Capital Corporation (CICC), proses penggantian komposit C/C dalam medan anod bateri litium-ion akan dipercepatkan apabila kos terus menurun.
- Situasi Penggantian: Pada masa ini, aplikasi komposit C/C dalam medan anod bateri ion litium masih di peringkat awal. Walau bagaimanapun, dengan kemajuan teknologi yang berterusan dan pengurangan kos, kemungkinan elektrod grafit penggantinya akan meningkat secara beransur-ansur.
Bidang Lain:
- Bahan komposit karbon juga mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam industri seperti automotif dan aeroangkasa. Contohnya, dalam bidang cakera brek automotif, komposit C/C dijangka mencapai kejayaan dari 0 hingga 1, menggantikan bahan tradisional.
Masa siaran: 21 Ogos 2025