في مجال علم المعادن، يمكن إرجاع تاريخ إنتاج بوتقة كربيد السيليكون المستخدمة لصهر المعادن غير الحديدية إلى ثلاثينيات القرن العشرين. وتشمل عمليتها المعقدة سحق المواد الخام، والخلط، والغزل اليدوي أو التشكيل، والتجفيف، والحرق، والتزييت، وعزل الرطوبة. وتشمل المكونات المستخدمة الجرافيت، والطين، وكلنكر البيروفيليت أو كلنكر البوكسيت عالي الألومينا، ومسحوق الموسيليكا أو مسحوق الفيروسيليكون والماء، الممزوج بنسب معينة. مع مرور الوقت، تم دمج كربيد السيليكون لتعزيز التوصيل الحراري وتحسين الجودة. مع ذلك، هذه الطريقة التقليدية لديها استهلاك عالي للطاقة، دورة إنتاج طويلة، وخسارة كبيرة وتشوه في مرحلة المنتج شبه النهائي.
في المقابل، فإن عملية تشكيل البوتقة الأكثر تقدمًا اليوم هي الضغط المتوازن. تستخدم هذه التقنية بوتقة كربيد السيليكون والجرافيت، مع راتنج الفينول أو القطران أو الأسفلت كعامل ربط، والجرافيت وكربيد السيليكون كمواد خام رئيسية. تتميز البوتقة الناتجة بمسامية منخفضة وكثافة عالية وملمس موحد ومقاومة قوية للتآكل. وعلى الرغم من هذه المزايا، فإن عملية الاحتراق تطلق دخاناً وغباراً ضاراً، مما يسبب التلوث البيئي.
يعكس تطور إنتاج بوتقة كربيد السيليكون سعي الصناعة المستمر لتحقيق الكفاءة والجودة والمسؤولية البيئية. ومع تقدم التكنولوجيا، ينصب التركيز على تطوير أساليب لتقليل استهلاك الطاقة وتقصير دورات الإنتاج وتخفيف الأثر البيئي. يستكشف مصنعو البوتقات مواد وعمليات مبتكرة لتحقيق هذه الأهداف، بهدف تحقيق التوازن بين التقليد والحداثة. مع استمرار نمو الطلب على صهر المعادن غير الحديدية، ستلعب التطورات في إنتاج البوتقة دورًا حيويًا في تشكيل مستقبل علم المعادن.
وقت النشر: 08 أبريل 2024