Odadavamlı materiallarda yaşıl silisium karbid tozunun əsas rolu
Yaşıl silisium karbid tozu, adı sərt səslənir. Bu, mahiyyətcə bir növdürsilisium karbid (SiC), kvars qumu və neft koksu kimi xammal ilə müqavimət sobasında 2000 dərəcədən çox əridilir. Adidən fərqliqara silisium karbid, o, çox az çirkləri və yüksək kristal təmizliyi ilə ərimənin sonrakı mərhələsində prosesə dəqiq nəzarət edir, ona görə də unikal yaşıl və ya tünd yaşıl rəng təqdim edir. Bu "təmizlik" ona demək olar ki, həddindən artıq sərtlik (Mohs sərtliyi 9,2-9,3 kimi yüksəkdir, yalnız almaz və bor karbidindən sonra ikincidir) və son dərəcə əla istilik keçiriciliyi və yüksək temperatur gücü verir. Odadavamlı materiallar arenasında bu, dözə bilən, mübarizə aparan, qızdıran və qura bilən "bərk sümük" dir.
Bəs, bu yaşıl toz necə odadavamlı materialların sərt dünyasında gücünü göstərə və əvəzedilməz “açar adama” çevrilə bilər?
Gücü artırın və yüksək temperaturda "polad sümüklər" tökün: Odadavamlı materiallar ən çox yüksək temperaturlara "davam edə bilməməkdən", yumşaq olmaqdan və çökməkdən qorxur.Yaşıl silisium karbid mikrotozson dərəcə yüksək sərtliyə və əla yüksək temperatur gücünə malikdir. Onu müxtəlif odadavamlı tökmə materiallarına, döymə materiallarına və ya kərpicə əlavə etmək, betona yüksək möhkəmlikli polad mesh əlavə etmək kimidir. O, yüksək temperatur yükü altında materialın deformasiyasına və yumşaldılmasına böyük müqavimət göstərən matrisdə möhkəm dayaq skeleti yarada bilir. Böyük bir polad zavodunun domna dəmir kanalının tökmə hissələri əvvəllər adi materiallardan istifadə olunurdu, bu da tez aşınır, dəmir axını sürətini artırmaq olmur və tez-tez baxım istehsalı gecikdirirdi. Daha sonra texniki atılımlar edildi və nisbətiyaşıl silisium karbid mikrotozu xeyli artmışdı. "Hey, heyrətamizdir!" Seminar müdiri daha sonra xatırladı: “Yeni material qoyulduqda ərimiş dəmir axdı, kanal tərəfi açıq-aşkar “götürdü”, dəmir axınının sürəti alt-üst oldu, texniki xidmət müddətlərinin sayı yarıdan çox azaldı və qənaət bütün real pul idi!” Bu möhkəmlik yüksək temperaturlu avadanlıqların uzunömürlülüyünün əsasını təşkil edir.
İstilik keçiriciliyini yaxşılaşdırın və materiala "istilik qəbuledicisi" quraşdırın: odadavamlı material nə qədər çox istilik izolyasiya edirsə, bir o qədər yaxşıdır! Koks sobasının qapıları və alüminium elektrolitik hüceyrənin yan divarları kimi yerlərdə yerli temperaturun çox yüksək olmasının və zədələnməsinin qarşısını almaq üçün materialın özü daxili istiliyi tez keçirməlidir. Yaşıl silisium karbid mikrotozunun istilik keçiriciliyi qeyri-metal materiallar arasında mütləq "əla tələbədir" (otaq temperaturunda istilik keçiricilik əmsalı 125 Vt/m·K-dən çox ola bilər ki, bu da adi gil kərpicdən onlarla dəfə çoxdur). Müəyyən hissədə odadavamlı materiala əlavə etmək, ümumi istilik keçiriciliyini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilən, istiliyin tez və bərabər şəkildə yayılmasına kömək edə bilən, yerli həddindən artıq istiləşmə və soyulma və ya "ürək yanması" nəticəsində yaranan zədələnmənin qarşısını alan səmərəli "istilik borusu" nun materiala daxil edilməsinə bənzəyir.
Termal zərbəyə davamlılığı artırın və "dəyişikliklər qarşısında sakit qalmaq" qabiliyyətini inkişaf etdirin: Odadavamlı materialların ən problemli "qatillərindən" biri sürətli soyutma və qızdırmadır. Ocaq açılır və söndürülür və temperatur şiddətlə dəyişir və adi materialları "partlatmaq" və soymaq asandır.Yaşıl silisium karbidmikrotoz nisbətən kiçik bir istilik genişlənmə əmsalı və sürətli istilik keçiriciliyinə malikdir, bu da temperatur fərqinin yaratdığı stressi tez bir zamanda tarazlaya bilir. Onu odadavamlı sistemə daxil etmək, materialın ani temperatur dəyişikliklərinə, yəni "termal şok müqavimətinə" müqavimət göstərmək qabiliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər. Sement fırlanan sobanın soba ağzı dəmir tökmə hissəsi ən şiddətli soyuq və isti zərbələrə məruz qalır və onun qısa ömrü uzun müddətdir davam edən problem idi. Təcrübəli soba tikintisi mühəndisi mənə dedi: “Əsas məcmu və toz kimi yaşıl silisium karbid mikrotozlu yüksək möhkəmlikli tökmə materialdan istifadə olunduğundan effekti dərhal hiss olunur.Soyuq külək əsən soba baxım üçün dayandırıldıqda, digər hissələr cızırdayır, lakin bu sobanın ağzı materialı möhkəmdir, səthi bir az dayanıqlı şəkildə itirilir. azaldıldı, çoxlu təmir səylərinə qənaət edildi!” Bu “sakitlik” istehsalda eniş-yoxuşlarla mübarizə aparmaqdır.
Çünkiyaşıl silisium karbid mikrotozu yüksək gücü, yüksək istilik keçiriciliyi, əla istilik zərbəsinə davamlılığı və güclü eroziya müqavimətini birləşdirərək, müasir yüksək məhsuldar odadavamlı materialların hazırlanmasında "can yoldaşı" olmuşdur. Dəmir və polad metallurgiyada yüksək sobalardan, konvertorlardan, dəmir xəndəklərdən və torpedo çənlərindən tutmuş əlvan metallurgiyada elektrolitik elementlərə qədər; tikinti materialları sənayesində sement sobalarının və şüşə sobalarının əsas hissələrindən tutmuş kimya sənayesi, elektrik enerjisi və tullantıların yandırılması sahələrində yüksək korroziyaya malik sobalara, hətta tökmə üçün stəkanların və axın polad kərpiclərin tökülməsinə qədər... Yüksək temperatur, aşınma, qəfil dəyişmə və eroziya olan yerdə bu yaşıl mikrotoz aktivdir. O, səssizcə hər odadavamlı kərpicə və tökmə materialın hər kvadratına bərkidilir və sənayenin “ürəyini” – yüksək temperaturlu sobaları möhkəm qoruyur.
Əlbəttə ki, yaşıl silisium karbid mikrotozunun "becərilməsi" asan deyil. Xammalın seçilməsi, müqavimət sobasının ərimə prosesinin dəqiq idarə edilməsi (təmizlik və yaşıllığı təmin etmək üçün), əzmə, üyütmə, turşu və çirklərin çıxarılması, hidravlik və ya hava axınının dəqiq təsnifatı, hissəciklərin ölçüsünün paylanmasına görə ciddi qablaşdırmaya (bir neçə mikrondan yüzlərlə mikrona qədər) hər bir addım son məhsulun performansı ilə əlaqədardır. Xüsusilə, mikrotozun təmizliyi, hissəcik ölçüsünün paylanması və hissəcik forması onun dağılma qabiliyyətinə və odadavamlı materiallardakı təsirinə birbaşa təsir göstərir. Demək olar ki, yüksək keyfiyyətli yaşıl silisium karbid mikrotozunun özü texnologiya və sənətkarlığın birləşməsinin məhsuludur.