Peran kunci bubuk silikon karbida hijau dalam bahan tahan api
Bubuk silikon karbida hijau, namanya terdengar rumit. Pada dasarnya, ini adalah sejenissilikon karbida (SiC), yang dilebur pada suhu lebih dari 2000 derajat dalam tungku resistansi dengan bahan baku seperti pasir kuarsa dan kokas minyak bumi. Berbeda dengan baja biasasilikon karbida hitam, ia memiliki kontrol proses yang presisi pada tahap peleburan selanjutnya, dengan sangat sedikit pengotor dan kemurnian kristal yang tinggi, sehingga menghasilkan warna hijau atau hijau tua yang unik. "Kemurnian" ini menghasilkan kekerasan yang hampir ekstrem (kekerasan Mohs mencapai 9,2-9,3, kedua setelah intan dan boron karbida) serta konduktivitas termal yang sangat baik dan ketahanan suhu tinggi. Dalam dunia material tahan api, ia merupakan "tulang keras" yang dapat bertahan, melawan, memanaskan, dan membangun.
Jadi, bagaimana bubuk hijau ini dapat menunjukkan kekuatannya di dunia material tahan api yang keras dan menjadi “orang kunci” yang sangat diperlukan?
Meningkatkan kekuatan dan membentuk “tulang baja” tahan suhu tinggi: Material tahan api paling takut “tidak mampu menahan” suhu tinggi, menjadi lunak dan runtuh.Mikroserbuk silikon karbida hijaumemiliki kekerasan yang sangat tinggi dan kekuatan suhu tinggi yang sangat baik. Menambahkannya ke berbagai coran tahan api, material penabrak, atau batu bata sama seperti menambahkan kasa baja berkekuatan tinggi ke beton. Ia dapat membentuk kerangka penyangga yang kokoh di dalam matriks, sehingga sangat tahan terhadap deformasi dan pelunakan material di bawah beban suhu tinggi. Coran saluran besi tanur sembur di pabrik baja besar sebelumnya menggunakan material biasa, yang cepat terkikis, laju alir besi tidak dapat ditingkatkan, dan perawatan yang sering menyebabkan keterlambatan produksi. Kemudian, terobosan teknis terjadi, dan proporsibubuk mikro silikon karbida hijau Peningkatannya sangat signifikan. "Hei, luar biasa!" Direktur bengkel kemudian mengenang, "Ketika material baru dimasukkan, besi cair mengalir, sisi salurannya jelas 'tergerogoti', laju aliran besi terbalik, dan waktu perawatan berkurang lebih dari setengahnya, dan penghematannya sungguh nyata!" Ketangguhan inilah yang menjadi dasar keawetan peralatan suhu tinggi.
Meningkatkan konduksi panas dan memasang "heat sink" pada material: Semakin baik sifat insulasi panas material refraktori, semakin baik! Untuk tempat-tempat seperti pintu oven kokas dan dinding sel elektrolit aluminium, material itu sendiri perlu menghantarkan panas internal dengan cepat untuk mencegah suhu lokal terlalu tinggi dan rusak. Konduktivitas termal bubuk mikro silikon karbida hijau jelas merupakan "siswa yang sangat baik" di antara material non-logam (koefisien konduktivitas termal suhu ruangan dapat mencapai lebih dari 125 W/m·K, yang puluhan kali lipat dari batu bata tanah liat biasa). Menambahkannya ke material refraktori di bagian tertentu seperti menanamkan "pipa panas" yang efisien ke dalam material, yang dapat secara signifikan meningkatkan konduktivitas termal keseluruhan, membantu panas untuk dihilangkan dengan cepat dan merata, dan menghindari panas berlebih dan pengelupasan atau kerusakan lokal yang disebabkan oleh "mulas".
Meningkatkan ketahanan terhadap guncangan termal dan mengembangkan kemampuan untuk "tetap tenang menghadapi perubahan": Salah satu "penghancur" material tahan api yang paling merepotkan adalah pendinginan dan pemanasan yang cepat. Tungku dinyalakan dan dimatikan, dan suhu berfluktuasi dengan hebat, sehingga material biasa mudah "meledak" dan terkelupas.Karbida silikon hijauMikroserbuk memiliki koefisien ekspansi termal yang relatif kecil dan konduktivitas termal yang cepat, yang dapat dengan cepat menyeimbangkan tekanan akibat perbedaan suhu. Penambahannya ke dalam sistem refraktori dapat meningkatkan kemampuan material untuk menahan perubahan suhu mendadak secara signifikan, yaitu, "ketahanan terhadap guncangan termal". Besi cor mulut kiln dari kiln putar semen mengalami guncangan dingin dan panas yang paling parah, dan masa pakainya yang pendek telah menjadi masalah yang berkepanjangan. Seorang insinyur konstruksi tungku yang berpengalaman mengatakan kepada saya: "Sejak penggunaan besi cor berkekuatan tinggi dengan mikroserbuk silikon karbida hijau sebagai agregat dan bubuk utama, efeknya langsung terasa. Ketika angin dingin bertiup saat kiln dihentikan untuk perawatan, bagian lain berderak, tetapi material mulut kiln ini kokoh dan stabil, dengan retakan permukaan yang lebih sedikit. Setelah satu siklus, kehilangannya berkurang secara nyata, sehingga menghemat banyak upaya perbaikan!" "Ketenangan" ini untuk menghadapi pasang surut produksi.
Karenabubuk mikro silikon karbida hijau Menggabungkan kekuatan tinggi, konduktivitas termal tinggi, ketahanan guncangan termal yang sangat baik, dan ketahanan erosi yang kuat, bubuk mikro hijau ini telah menjadi "belahan jiwa" dalam formulasi material refraktori berkinerja tinggi modern. Dari tanur sembur, konverter, parit besi, dan tangki torpedo dalam metalurgi besi dan baja hingga sel elektrolitik dalam metalurgi non-besi; dari komponen utama tanur semen dan tanur kaca dalam industri bahan bangunan hingga tanur yang sangat korosif dalam bidang industri kimia, tenaga listrik, dan pembakaran sampah, bahkan cangkir tuang dan bata baja alir untuk pengecoran... Di mana pun terdapat suhu tinggi, keausan, perubahan mendadak, dan erosi, bubuk mikro hijau ini aktif. Bubuk mikro ini tertanam secara diam-diam di setiap bata refraktori dan setiap kotak coran, memberikan perlindungan yang kokoh bagi "jantung" industri ini – tanur suhu tinggi.
Tentu saja, "budidaya" mikroserbuk silikon karbida hijau tidaklah mudah. Mulai dari pemilihan bahan baku, kontrol presisi proses peleburan tungku resistansi (untuk memastikan kemurnian dan kehijauan), penghancuran, penggilingan, pengawetan, dan penghilangan pengotor, klasifikasi presisi hidrolik atau aliran udara, hingga pengemasan ketat sesuai distribusi ukuran partikel (dari beberapa mikron hingga ratusan mikron), setiap langkah berkaitan dengan kinerja produk akhir yang stabil. Khususnya, kemurnian, distribusi ukuran partikel, dan bentuk partikel mikroserbuk secara langsung memengaruhi dispersibilitas dan efeknya dalam material tahan api. Dapat dikatakan bahwa mikroserbuk silikon karbida hijau berkualitas tinggi merupakan hasil perpaduan teknologi dan keahlian.