दुर्दम्य सामग्रियों में हरे सिलिकॉन कार्बाइड पाउडर की प्रमुख भूमिका
हरा सिलिकॉन कार्बाइड पाउडर, नाम सुनने में थोड़ा अजीब लगता है। असल में यह एक तरह कासिलिकॉन कार्बाइड (SiC)जिसे क्वार्ट्ज रेत और पेट्रोलियम कोक जैसे कच्चे माल के साथ एक प्रतिरोध भट्टी में 2000 डिग्री से अधिक तापमान पर गलाया जाता है। आम से अलगकाले सिलिकॉन कार्बाइडप्रगलन के बाद के चरण में, इसमें बहुत कम अशुद्धियाँ और उच्च क्रिस्टल शुद्धता होती है, जिससे यह एक विशिष्ट हरा या गहरा हरा रंग प्रदर्शित करता है। यह "शुद्धता" इसे लगभग चरम कठोरता (मोह कठोरता 9.2-9.3 तक होती है, जो हीरे और बोरॉन कार्बाइड के बाद दूसरे स्थान पर है) और अत्यंत उत्कृष्ट तापीय चालकता और उच्च तापमान क्षमता प्रदान करती है। दुर्दम्य पदार्थों के क्षेत्र में, यह एक "कठोर हड्डी" है जो प्रतिरोध कर सकती है, संघर्ष कर सकती है, गर्मी सह सकती है और निर्माण कर सकती है।
तो, यह हरा पाउडर दुर्दम्य सामग्रियों की कठोर दुनिया में अपनी ताकत कैसे दिखा सकता है और एक अपरिहार्य "कुंजी आदमी" कैसे बन सकता है?
ताकत में सुधार करें और उच्च तापमान वाले "स्टील की हड्डियां" बनाएं: आग रोक सामग्री को सबसे ज्यादा डर इस बात का होता है कि वे उच्च तापमान को "सहने में सक्षम नहीं" होंगी, नरम हो जाएंगी और टूट जाएंगी।हरे सिलिकॉन कार्बाइड माइक्रोपाउडरइसमें अत्यधिक कठोरता और उत्कृष्ट उच्च-तापमान शक्ति होती है। इसे विभिन्न दुर्दम्य कास्टेबल्स, रैमिंग सामग्री या ईंटों में मिलाना कंक्रीट में उच्च-शक्ति वाले स्टील जाल को मिलाने जैसा है। यह मैट्रिक्स में एक ठोस आधार कंकाल बना सकता है, जो उच्च तापमान भार के तहत सामग्री के विरूपण और नरम होने का अत्यधिक प्रतिरोध करता है। एक बड़े इस्पात संयंत्र के ब्लास्ट फर्नेस आयरन चैनल के कास्टेबल्स में पहले साधारण सामग्रियों का उपयोग किया जाता था, जो जल्दी खराब हो जाती थीं, लोहे का प्रवाह दर नहीं बढ़ाया जा सकता था, और बार-बार रखरखाव से उत्पादन में देरी होती थी। बाद में, तकनीकी सफलताएँ मिलीं, औरहरे सिलिकॉन कार्बाइड माइक्रोपाउडर बहुत बढ़ गया था। "अरे, यह तो कमाल है!" कार्यशाला निदेशक ने बाद में याद करते हुए कहा, "जब नई सामग्री डाली गई, तो पिघला हुआ लोहा बह गया, चैनल वाला हिस्सा स्पष्ट रूप से 'कुतर गया', लोहे का प्रवाह दर उलट गया, और रखरखाव का समय आधे से भी ज़्यादा कम हो गया, और बचत असली पैसे की थी!" यह मज़बूती उच्च तापमान वाले उपकरणों की लंबी उम्र का आधार है।
ऊष्मा चालन में सुधार करें और सामग्री पर एक "हीट सिंक" स्थापित करें: दुर्दम्य सामग्री जितनी अधिक ऊष्मारोधी होगी, उतना ही बेहतर होगा! कोक ओवन के दरवाजों और एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक सेल की दीवारों जैसी जगहों के लिए, स्थानीय तापमान को बहुत अधिक होने और क्षतिग्रस्त होने से बचाने के लिए सामग्री को स्वयं आंतरिक ऊष्मा का शीघ्रता से संचालन करने की आवश्यकता होती है। हरे सिलिकॉन कार्बाइड माइक्रोपाउडर की तापीय चालकता निश्चित रूप से अधात्विक सामग्रियों में एक "उत्कृष्ट छात्र" है (कमरे के तापमान पर तापीय चालकता गुणांक 125 W/m·K से अधिक तक पहुँच सकता है, जो साधारण मिट्टी की ईंटों से दर्जनों गुना अधिक है)। इसे किसी विशिष्ट भाग में दुर्दम्य सामग्री में मिलाना सामग्री में एक कुशल "हीट पाइप" लगाने जैसा है, जो समग्र तापीय चालकता में उल्लेखनीय सुधार कर सकता है, ऊष्मा को शीघ्रता से और समान रूप से नष्ट करने में मदद कर सकता है, और स्थानीय रूप से अधिक गर्मी और छिलने या "हार्टबर्न" से होने वाले नुकसान से बचा सकता है।
तापीय आघात प्रतिरोध को बढ़ाएँ और "परिवर्तन के सामने शांत रहने" की क्षमता विकसित करें: दुर्दम्य पदार्थों के सबसे कष्टदायक "हत्यारों" में से एक है तेज़ ठंडा और गर्म होना। भट्टी को चालू और बंद करने पर, तापमान में तेज़ी से उतार-चढ़ाव होता है, और साधारण पदार्थ आसानी से "विस्फोट" कर सकते हैं और छिल सकते हैं।हरे सिलिकॉन कार्बाइडमाइक्रोपाउडर में अपेक्षाकृत कम तापीय प्रसार गुणांक और तेज़ तापीय चालकता होती है, जो तापमान अंतर के कारण होने वाले तनाव को तुरंत संतुलित कर सकती है। इसे दुर्दम्य प्रणाली में शामिल करने से सामग्री की अचानक तापमान परिवर्तनों का प्रतिरोध करने की क्षमता, यानी "थर्मल शॉक प्रतिरोध" में उल्लेखनीय सुधार हो सकता है। सीमेंट रोटरी भट्ठे के भट्ठे के मुँह वाले लोहे के कास्टेबल को सबसे गंभीर ठंडे और गर्म झटकों का सामना करना पड़ता है, और इसका छोटा जीवन लंबे समय से एक समस्या थी। एक अनुभवी भट्ठी निर्माण इंजीनियर ने मुझे बताया: "मुख्य समुच्चय और पाउडर के रूप में हरे सिलिकॉन कार्बाइड माइक्रोपाउडर के साथ उच्च-शक्ति वाले कास्टेबल के उपयोग के बाद से, प्रभाव तत्काल रहा है। जब भट्ठा रखरखाव के लिए बंद होता है और ठंडी हवा चलती है, तो अन्य हिस्से चटकते हैं, लेकिन यह भट्ठा मुँह वाला पदार्थ दृढ़ और स्थिर होता है, और सतह पर दरारें कम होती हैं। एक चक्र के बाद, नुकसान स्पष्ट रूप से कम हो जाता है, जिससे मरम्मत के कई प्रयास बच जाते हैं!" यह "शांति" उत्पादन में उतार-चढ़ाव से निपटने के लिए है।
क्योंकिहरे सिलिकॉन कार्बाइड माइक्रोपाउडर उच्च शक्ति, उच्च तापीय चालकता, उत्कृष्ट तापीय आघात प्रतिरोध और मजबूत क्षरण प्रतिरोध को जोड़ती है, यह आधुनिक उच्च प्रदर्शन दुर्दम्य सामग्री के निर्माण में "आत्मा साथी" बन गया है। ब्लास्ट फर्नेस, कन्वर्टर्स, लोहे की खाइयों और लौह और इस्पात धातु विज्ञान में टारपीडो टैंकों से लेकर अलौह धातु विज्ञान में इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं तक; भवन निर्माण सामग्री उद्योग में सीमेंट भट्टों और कांच के भट्टों के प्रमुख हिस्सों से लेकर रासायनिक उद्योग, बिजली और अपशिष्ट भस्मीकरण के क्षेत्रों में अत्यधिक संक्षारक भट्टों तक, और यहां तक कि ढलाई के लिए कप और प्रवाह स्टील ईंटों को डालने तक... जहां भी उच्च तापमान, पहनने, अचानक परिवर्तन और क्षरण होता है, यह हरा माइक्रोपाउडर सक्रिय होता है। यह चुपचाप हर दुर्दम्य ईंट और ढलाई योग्य हर वर्ग में एम्बेडेड है,
बेशक, हरे सिलिकॉन कार्बाइड माइक्रोपाउडर की "खेती" अपने आप में आसान नहीं है। कच्चे माल के चयन से लेकर, प्रतिरोध भट्टी प्रगलन प्रक्रिया (शुद्धता और हरितता सुनिश्चित करने के लिए) के सटीक नियंत्रण, कुचलने, पीसने, अचार बनाने और अशुद्धियों को हटाने, हाइड्रोलिक या वायु प्रवाह परिशुद्धता वर्गीकरण, कण आकार वितरण (कुछ माइक्रोन से सैकड़ों माइक्रोन तक) के अनुसार सख्त पैकेजिंग तक, प्रत्येक चरण अंतिम उत्पाद के स्थिर प्रदर्शन से संबंधित है। विशेष रूप से, माइक्रोपाउडर की शुद्धता, कण आकार वितरण और कण आकार सीधे इसकी फैलाव क्षमता और दुर्दम्य सामग्रियों में इसके प्रभाव को प्रभावित करते हैं। यह कहा जा सकता है कि उच्च गुणवत्ता वाला हरा सिलिकॉन कार्बाइड माइक्रोपाउडर स्वयं प्रौद्योगिकी और शिल्प कौशल के संयोजन का उत्पाद है।