Den viktigaste rollen för grönt kiselkarbidpulver i eldfasta material
Grönt kiselkarbidpulver, namnet låter tufft. Det är i huvudsak en sortskiselkarbid (SiC), som smälts vid mer än 2000 grader i en motståndsugn med råmaterial som kvartsand och petroleumkoks. Till skillnad från det vanligasvart kiselkarbid, den har exakt kontroll över processen i det senare skedet av smältningen, med mycket få föroreningar och hög kristallrenhet, så den uppvisar en unik grön eller mörkgrön färg. Denna "renhet" ger den nästan extrem hårdhet (Mohs-hårdhet är så hög som 9,2-9,3, näst efter diamant och borkarbid) och extremt utmärkt värmeledningsförmåga och högtemperaturhållfasthet. Inom eldfasta material är det ett "hårt ben" som kan motstå, bekämpa, värma och byggas upp.
Så, hur kan detta gröna pulver visa sin styrka i den hårda världen av eldfasta material och bli en oumbärlig "nyckelperson"?
Förbättra styrkan och gjut högtemperaturstålsben: Eldfasta material är mest rädda för att "inte kunna motstå" höga temperaturer, bli mjuka och kollapsa.Grönt mikropulver av kiselkarbidhar extremt hög hårdhet och utmärkt högtemperaturhållfasthet. Att tillsätta det till olika eldfasta gjutgods, rammaterial eller tegelstenar är som att tillsätta höghållfast stålnät till betong. Det kan bilda ett solidt stödskelett i matrisen, vilket i hög grad motstår deformation och mjukning av materialet under hög temperaturbelastning. Gjutgodset i masugnsjärnkanalen i ett stort stålverk använde tidigare vanliga material, som eroderade snabbt, järnflödet kunde inte ökas och frekvent underhåll försenade produktionen. Senare gjordes tekniska genombrott, och andelen avgrönt kiselkarbidmikropulver ökades kraftigt. ”Hej, det är fantastiskt!” Verkstadschefen mindes senare: ”När det nya materialet lades in flödade det smälta järnet igenom, kanalsidan 'gnagdes' uppenbarligen, järnflödeshastigheten vändes upp och ner och antalet underhållstider minskades med mer än hälften, och besparingarna var alla riktiga pengar!” Denna seghet är grunden för högtemperaturutrustningens livslängd.
Förbättra värmeledningen och installera en "kylfläns" på materialet: Ju mer värmeisolerande det eldfasta materialet är, desto bättre! För platser som koksugnsluckor och sidoväggar i elektrolytiska celler av aluminium måste materialet i sig snabbt leda intern värme för att förhindra att den lokala temperaturen blir för hög och skadas. Värmeledningsförmågan hos grönt kiselkarbidmikropulver är definitivt en "utmärkt student" bland icke-metalliska material (värmeledningskoefficienten vid rumstemperatur kan nå mer än 125 W/m·K, vilket är dussintals gånger högre än för vanliga lertegelstenar). Att tillsätta det till det eldfasta materialet i en specifik del är som att bädda in ett effektivt "värmerör" i materialet, vilket avsevärt kan förbättra den totala värmeledningsförmågan, hjälpa till att värmen avleds snabbt och jämnt och undvika lokal överhettning och flagning eller skador orsakade av "halsbränna".
Förbättra motståndskraften mot termisk chock och utveckla förmågan att "behålla lugnet inför förändringar": En av de mest besvärliga "dödarna" av eldfasta material är snabb kylning och uppvärmning. Ugnen slås på och av, och temperaturen fluktuerar våldsamt, och vanliga material är lätta att "explodera" och lossna.Grön kiselkarbidMikropulver har en relativt liten värmeutvidgningskoefficient och snabb värmeledningsförmåga, vilket snabbt kan balansera den stress som orsakas av temperaturskillnader. Att introducera det i det eldfasta systemet kan avsevärt förbättra materialets förmåga att motstå plötsliga temperaturförändringar, det vill säga "termisk chockmotståndskraft". Ugnsmynningsjärnet i cementroterugnen utsätts för de mest allvarliga kalla och varma chocker, och dess korta livslängd har varit ett långvarigt problem. En erfaren ugnsbyggnadsingenjör berättade för mig: "Sedan användningen av höghållfasta gjutgods med grönt kiselkarbidmikropulver som huvudaggregat och pulver har effekten varit omedelbar. När den kalla vinden blåser när ugnen stoppas för underhåll spricker andra delar, men detta ugnsmynningsmaterial är fast och stabilt, och det finns färre ytsprickor. Efter en cykel minskar förlusten synbart, vilket sparar många reparationsinsatser!" Detta "lugn" är till för att hantera upp- och nedgångar i produktionen.
Därför attgrönt kiselkarbidmikropulver Genom att kombinera hög hållfasthet, hög värmeledningsförmåga, utmärkt termisk chockbeständighet och stark erosionsbeständighet har det blivit "själsfränden" i formuleringen av moderna högpresterande eldfasta material. Från masugnar, omvandlare, järngravar och torpedtankar inom järn- och stålmetallurgi till elektrolytiska celler inom icke-järnmetallurgi; från viktiga delar av cementugnar och glasugnar inom byggmaterialindustrin till mycket korrosiva ugnar inom kemisk industri, elkraft och avfallsförbränning, och till och med gjutkoppar och flytstålstegel för gjutning... Överallt där det finns hög temperatur, slitage, plötsliga förändringar och erosion är detta gröna mikropulver aktivt. Det är tyst inbäddat i varje eldfast tegelsten och varje kvadrat av gjutbart material, vilket ger ett stabilt skydd för industrins "hjärta" – högtemperaturugnar.
Naturligtvis är "odlingen" av grönt kiselkarbidmikropulver i sig inte lätt. Från val av råmaterial, exakt kontroll av smältprocessen i motståndsugn (för att säkerställa renhet och grönhet), till krossning, malning, betning och avlägsnande av föroreningar, hydraulisk eller luftflödesprecisionsklassificering, till strikt förpackning enligt partikelstorleksfördelning (från några mikron till hundratals mikron), är varje steg relaterat till slutproduktens stabila prestanda. I synnerhet påverkar mikropulvrets renhet, partikelstorleksfördelning och partikelform direkt dess dispergerbarhet och effekt i eldfasta material. Man kan säga att högkvalitativt grönt kiselkarbidmikropulver i sig är produkten av kombinationen av teknik och hantverksskicklighet.