Lykilhlutverk græns kísilkarbíðdufts í eldföstum efnum
Grænt kísilkarbíðduft, nafnið hljómar harðlega. Það er í raun eins konarkísillkarbíð (SiC), sem er brætt við meira en 2000 gráður í viðnámsofni með hráefnum eins og kvarssandi og jarðolíukóki. Ólíkt venjulegusvart kísillkarbíð, það hefur nákvæma stjórn á ferlinu á síðari stigum bræðslunnar, með mjög fáum óhreinindum og miklum kristalhreinleika, þannig að það hefur einstakan grænan eða dökkgrænan lit. Þessi „hreinleiki“ gefur því næstum mikla hörku (Mohs hörka er allt að 9,2-9,3, næst á eftir demanti og bórkarbíði) og einstaklega framúrskarandi varmaleiðni og háhitastyrk. Í eldföstum efnum er það „hart bein“ sem þolir, berst, hitnar og myndast.
Hvernig getur þetta græna duft sýnt styrk sinn í hörðu umhverfi eldfastra efna og orðið ómissandi „lykilmaður“?
Bæta styrk og steypa „stálbein“ sem þola háan hita: Eldföst efni eru mest hrædd við að „þola ekki“ háan hita, mýkjast og falla saman.Grænt kísilkarbíð ördufthefur afar mikla hörku og framúrskarandi styrk við háan hita. Að bæta því við ýmis eldföst steypuefni, rammaefni eða múrsteina er eins og að bæta hástyrktarstálneti við steypu. Það getur myndað traustan stuðningsgrind í grunnefninu og þolir mjög aflögun og mýkingu efnisins við háan hita. Áður voru notuð venjuleg efni í steypuefni í járnrásum stórrar stálverksmiðju sem rofnuðu hratt, ekki var hægt að auka járnflæðishraðann og tíð viðhald tafði framleiðslu. Síðar voru gerðar tæknilegar byltingar og hlutfall...grænt kísilkarbíð örduft jókst til muna. „Heyrðu, þetta er ótrúlegt!“ Verkstæðisstjórinn minntist síðar á: „Þegar nýja efnið var sett í flæddi bráðið járn í gegn, rásarhliðin var greinilega „nögguð“, járnflæðishraðinn snerist á hvolf og viðhaldstímarnir styttust um meira en helming og sparnaðurinn var allur raunverulegur peningur!“ Þessi seigja er grundvöllur endingartíma háhitabúnaðar.
Bætið varmaleiðni og setjið upp „hitaþrýstihylki“ á efnið: Því meira sem eldfasta efnið hefur einangrun, því betra! Fyrir staði eins og kókofnahurðir og hliðarveggi áls rafgreiningarkerfa þarf efnið sjálft að leiða innri hita hratt til að koma í veg fyrir að staðbundið hitastig verði of hátt og skemmist. Varmaleiðni græns kísilkarbíðs ördufts er örugglega „framúrskarandi nemandi“ meðal ómálmefna (varmaleiðnistuðullinn við stofuhita getur náð meira en 125 W/m·K, sem er tugum sinnum hærri en í venjulegum leirsteinum). Að bæta því við eldfasta efnið í ákveðnum hluta er eins og að fella skilvirka „hitaleiðni“ inn í efnið, sem getur bætt heildarvarmaleiðnina verulega, hjálpað til við að dreifa hitanum hratt og jafnt og forðast staðbundna ofhitnun og flögnun eða skemmdir af völdum „brjóstsviða“.
Auka viðnám gegn hitaáfalli og þróa hæfni til að „halda ró sinni gagnvart breytingum“: Einn erfiðasti „orsök“ eldföstra efna er hröð kæling og upphitun. Ofninn er kveiktur og slökktur og hitastigið sveiflast harkalega og venjuleg efni eiga auðvelt með að „springa“ og flaga af.Grænt kísillkarbíðÖrduft hefur tiltölulega lítinn varmaþenslustuðul og hraða varmaleiðni, sem getur fljótt jafnað álagið sem stafar af hitamismun. Að setja það inn í eldfasta kerfið getur bætt verulega getu efnisins til að standast skyndilegar hitabreytingar, það er að segja „varmaáfallsþol“. Steypujárnið í ofnopinu í sementssnúningsofni verður fyrir miklum kulda- og hitaáföllum og stuttur líftími þess var langvarandi vandamál. Reyndur ofnsmíðaverkfræðingur sagði mér: „Síðan notkun á hástyrktum steypuefnum með grænu kísilkarbíði ördufti sem aðalefni og dufti hefur komið fram hefur áhrifin verið strax. Þegar kalt blæs og ofninn er stöðvaður vegna viðhalds sprunga aðrir hlutar, en þetta ofnopnsefni er fast og stöðugt og það eru færri sprungur á yfirborðinu. Eftir hringrás er tapið sýnilega minnkað, sem sparar margar viðgerðaraðgerðir!“ Þessi „ró“ er til að takast á við upp- og niðursveiflur í framleiðslu.
Vegna þess aðgrænt kísilkarbíð örduft Með því að sameina mikinn styrk, mikla varmaleiðni, framúrskarandi hitaáfallsþol og sterka rofþol hefur það orðið „sálufélagi“ í mótun nútíma, afkastamikilla eldfastra efna. Frá sprengiofnum, breytum, járnskurðum og tundurskeytatönkum í járn- og stálmálmvinnslu til rafgreiningarfruma í málmvinnslu sem ekki er járn; frá lykilhlutum sementsofna og glerofna í byggingarefnaiðnaðinum til mjög tærandi ofna á sviði efnaiðnaðar, rafmagns og sorpbrennslu, og jafnvel hellubolla og flæðistálmúrsteina til steypu... Hvar sem er hár hiti, slit, skyndilegar breytingar og rof, er þetta græna örduft virkt. Það er hljóðlega fellt inn í hvern einasta eldfasta múrstein og hvern einasta ferning af steypanlegu efni og veitir trausta vörn fyrir „hjarta“ iðnaðarins - háhitaofna.
Að sjálfsögðu er „ræktun“ á grænu kísilkarbíði ördufti í sjálfu sér ekki auðveld. Frá vali á hráefni, nákvæmri stjórnun á bræðsluferli viðnámsofns (til að tryggja hreinleika og grænleika), til mulnings, malunar, súrsunar og fjarlægingar óhreininda, nákvæmrar flokkunar á vökva- eða loftflæðistækni, til strangrar pökkunar eftir agnastærðardreifingu (frá nokkrum míkronum upp í hundruð míkrona), tengist hvert skref stöðugleika lokaafurðarinnar. Einkum hefur hreinleiki, agnastærðardreifing og agnalögun örduftsins bein áhrif á dreifingarhæfni þess og áhrif í eldföstum efnum. Segja má að hágæða grænt kísilkarbíði örduft sé sjálft afrakstur samsetningar tækni og handverks.