Peran kunci bubuk silikon karbida hijau dalam material tahan api
Bubuk silikon karbida hijau, namanya terdengar tangguh. Pada dasarnya, ini adalah sejenis...silikon karbida (SiC)yang dilebur pada suhu lebih dari 2000 derajat dalam tungku resistansi dengan bahan baku seperti pasir kuarsa dan kokas minyak bumi. Berbeda dari yang biasasilikon karbida hitamIa memiliki kontrol yang tepat terhadap proses pada tahap akhir peleburan, dengan sangat sedikit pengotor dan kemurnian kristal yang tinggi, sehingga menghasilkan warna hijau atau hijau tua yang unik. "Kemurnian" ini memberikannya kekerasan yang hampir ekstrem (kekerasan Mohs setinggi 9,2-9,3, hanya kalah dari intan dan boron karbida) serta konduktivitas termal dan kekuatan suhu tinggi yang sangat baik. Di bidang material tahan api, ia adalah "tulang keras" yang dapat menahan, melawan, memanaskan, dan membangun.
Jadi, bagaimana bubuk hijau ini dapat menunjukkan kekuatannya di dunia material tahan api yang keras dan menjadi "tokoh kunci" yang tak tergantikan?
Meningkatkan kekuatan dan membuat "tulang baja" tahan suhu tinggi: Material tahan api paling ditakuti karena "tidak mampu menahan" suhu tinggi, menjadi lunak dan runtuh.Serbuk mikro silikon karbida hijaumemiliki kekerasan yang sangat tinggi dan kekuatan suhu tinggi yang sangat baik. Menambahkannya ke berbagai bahan cor tahan api, bahan pemadat, atau batu bata seperti menambahkan jaring baja berkekuatan tinggi ke beton. Ia dapat membentuk kerangka pendukung yang kokoh dalam matriks, sangat menahan deformasi dan pelunakan material di bawah beban suhu tinggi. Bahan cor saluran besi tanur tinggi di pabrik baja besar sebelumnya menggunakan bahan biasa, yang cepat terkikis, laju aliran besi tidak dapat ditingkatkan, dan perawatan yang sering menunda produksi. Kemudian, terobosan teknologi dilakukan, dan proporsibubuk mikro silikon karbida hijau meningkat pesat. “Hei, ini luar biasa!” Direktur bengkel kemudian mengenang, “Ketika material baru dimasukkan, besi cair mengalir melewatinya, sisi saluran jelas 'terkikis', laju aliran besi berbalik, dan jumlah waktu perawatan berkurang lebih dari setengahnya, dan penghematannya adalah uang nyata!” Ketangguhan ini adalah dasar dari umur panjang peralatan suhu tinggi.
Meningkatkan konduksi panas dan memasang "penyerap panas" pada material: Semakin baik isolasi panas material refraktori! Untuk tempat-tempat seperti pintu tanur kokas dan dinding samping sel elektrolitik aluminium, material itu sendiri perlu menghantarkan panas internal dengan cepat untuk mencegah suhu lokal menjadi terlalu tinggi dan rusak. Konduktivitas termal serbuk mikro silikon karbida hijau jelas merupakan "siswa teladan" di antara material non-logam (koefisien konduktivitas termal suhu ruang 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 cepat dan merata terdisipasi, dan menghindari panas berlebih lokal dan pengelupasan atau kerusakan yang disebabkan oleh "panas berlebih".
Meningkatkan ketahanan terhadap guncangan termal dan mengembangkan kemampuan untuk "tetap tenang dalam menghadapi perubahan": Salah satu "pembunuh" paling merepotkan dari material tahan api adalah pendinginan dan pemanasan yang cepat. Tungku dinyalakan dan dimatikan, dan suhu berfluktuasi dengan hebat, dan material biasa mudah "meledak" dan terkelupas.Silikon karbida hijauSerbuk mikro memiliki koefisien ekspansi termal yang relatif kecil dan konduktivitas termal yang cepat, yang dapat dengan cepat menyeimbangkan tegangan yang disebabkan oleh perbedaan suhu. Memasukkannya ke dalam sistem refraktori dapat secara signifikan meningkatkan kemampuan material untuk menahan perubahan suhu mendadak, yaitu, "ketahanan terhadap guncangan termal". Besi cor mulut tungku putar semen mengalami guncangan dingin dan panas yang paling parah, dan umur pakainya yang pendek merupakan masalah yang sudah lama ada. Seorang insinyur konstruksi tungku yang berpengalaman mengatakan kepada saya: “Sejak penggunaan besi cor berkekuatan tinggi dengan serbuk mikro silikon karbida hijau sebagai agregat dan bubuk utama, efeknya langsung terasa. Ketika angin dingin bertiup saat tungku dihentikan untuk perawatan, bagian lain retak, tetapi material mulut tungku ini kokoh dan stabil, dan retakan permukaannya lebih sedikit. Setelah satu siklus, kerugiannya terlihat berkurang, menghemat banyak upaya perbaikan!” “Ketenangan” ini adalah untuk mengatasi naik turunnya produksi.
Karenabubuk mikro silikon karbida hijau Dengan menggabungkan kekuatan tinggi, konduktivitas termal tinggi, ketahanan terhadap guncangan termal yang sangat baik, dan ketahanan erosi yang kuat, bubuk mikro hijau ini telah menjadi "pasangan ideal" dalam formulasi material refraktori berkinerja tinggi modern. Dari tanur tinggi, konverter, parit besi, dan tangki torpedo dalam metalurgi besi dan baja hingga sel elektrolitik dalam metalurgi nonferrous; dari bagian-bagian penting dari kiln semen dan kiln kaca dalam industri bahan bangunan hingga kiln yang sangat korosif di bidang industri kimia, tenaga listrik, dan pembakaran limbah, bahkan cangkir tuang dan batu bata baja cair untuk pengecoran… Di mana pun ada suhu tinggi, keausan, perubahan mendadak, dan erosi, bubuk mikro hijau ini aktif. Bubuk ini diam-diam tertanam di setiap batu bata refraktori dan setiap kotak bahan cor, memberikan perlindungan yang solid untuk "jantung" industri – kiln suhu tinggi.
Tentu saja, "budidaya" serbuk mikro silikon karbida hijau itu sendiri bukanlah hal yang mudah. Mulai dari pemilihan bahan baku, kontrol yang tepat terhadap proses peleburan tungku resistansi (untuk memastikan kemurnian dan sifat hijau), hingga penghancuran, penggilingan, pengawetan dan penghilangan pengotor, klasifikasi presisi hidrolik atau aliran udara, hingga pengemasan yang ketat sesuai dengan distribusi ukuran partikel (dari beberapa mikron hingga ratusan mikron), setiap langkah berkaitan dengan kinerja stabil produk akhir. Secara khusus, kemurnian, distribusi ukuran partikel, dan bentuk partikel serbuk mikro secara langsung memengaruhi kemampuan dispersinya dan efeknya dalam bahan tahan api. Dapat dikatakan bahwa serbuk mikro silikon karbida hijau berkualitas tinggi itu sendiri merupakan produk dari kombinasi teknologi dan keahlian.