الوصفة لوكالة كربيد السيليكون الجرافيت: مفتاح للمعادن عالية الأداء

في عالم علم المعادن وعلوم المواد ،بوتقةهي أداة أساسية لذوبان المعادن والكسب. من بين الأنواع المختلفة من البوتقات ، تبرز البوتقات على كربيد السيليكون الجرافيت (SIC) لخصائصها الاستثنائية ، مثل الموصلية الحرارية العالية ، ومقاومة الصدمة الحرارية الممتازة ، والاستقرار الكيميائي المتفوق. في هذه المقالة ، سوف نتعمق في وصفة البوتقات الجرافيتية واستكشاف كيف يساهم تكوينها في أدائها الرائع في تطبيقات درجات الحرارة العالية.

المكونات الأساسية

المكونات الأساسية للكتلة الجرافيت كذا هي الجرافيت فاخرة والكربيد السيليكون. يوفر Graphite Flake ، الذي يشكل عادة 40 ٪ -50 ٪ من البوتقة ، الموصلية الحرارية الممتازة وزيوت التشحيم ، مما يساعد في إطلاق السهل على المعدن المصبوب. كربيد السيليكون ، الذي يمثل 20 ٪ -50 ٪ من البوتقة ، هو المسؤول عن مقاومة الصدمات الحرارية العالية والاستقرار الكيميائي في درجات حرارة مرتفعة.

مكونات إضافية لتحسين الأداء

لزيادة تحسين أداء درجات الحرارة العالية والاستقرار الكيميائي للبوتقة ، تتم إضافة مكونات إضافية إلى الوصفة:

1. مسحوق السيليكون العنصري (4 ٪ -10 ٪): يعزز قوة درجة الحرارة العالية ومقاومة الأكسدة من البوتقة.
2. مسحوق كربيد البورون (1 ٪ -5 ٪): يزيد من الاستقرار الكيميائي ومقاومة المعادن المسببة للتآكل.
3. الطين (5 ٪ -15 ٪): يعمل كقائد ويحسن القوة الميكانيكية والاستقرار الحراري للبوتقة.
4. رابط الحرارية (5 ٪ -10 ٪): يساعد في ربط جميع المكونات معًا لتشكيل بنية متماسكة.

الصيغة الراقية

بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب أداءً أعلى ، يتم استخدام صيغة بوتقة الجرافيت الراقية. تشتمل هذه الصيغة على 98 ٪ من جزيئات الجرافيت ، و 2 ٪ أكسيد الكالسيوم ، و 1 ٪ أكسيد الزركونيوم ، وحمض البوريك 1 ٪ ، وسيليكات الصوديوم 1 ٪ ، وسيليكات الألومنيوم 1 ٪. توفر هذه المكونات الإضافية مقاومة لا مثيل لها لدرجات الحرارة العالية والبيئات الكيميائية العدوانية.

عملية التصنيع

يتضمن إعداد البوتقات الجرافيت عملية دقيقة. في البداية ، يتم خلط Graphite Graphite و Silicon Carbide جيدًا. بعد ذلك ، تتم إضافة مسحوق السيليكون العنصري ، ومسحوق كربيد البورون ، والطين ، وموثق التركيب الحراري إلى الخليط. ثم يتم الضغط على المزيج في الشكل باستخدام آلة الضغط الباردة. أخيرًا ، يتم تلبيس البوتقات ذات الشكل في فرن عالي الحرارة لتعزيز قوتها الميكانيكية واستقرارها الحراري.

التطبيقات والمزايا

تستخدم البوتقات الجرافيت على نطاق واسع في صناعة المعادن لذوبان المعادن مثل الحديد والصلب والنحاس والألومنيوم. يضمن الموصلية الحرارية المتفوقة التدفئة الموحدة ويقلل من استهلاك الطاقة. تقلل مقاومة الصدمة الحرارية العالية من خطر التكسير أثناء التغيرات السريعة في درجة الحرارة ، في حين أن استقرارها الكيميائي يضمن نقاء المعدن المنصهر.

في الختام ، فإن وصفة البوتقات على كربيد السيليكون الجرافيت هي مزيج دقيق من المواد التي توفر توازنًا بين الموصلية الحرارية ، ومقاومة الصدمة الحرارية ، والاستقرار الكيميائي. هذا التكوين يجعلهم لا غنى عنه في مجال المعادن ، حيث يلعبون دورًا مهمًا في ذوبان المعادن والمعادن الفعالة والموثوقة.

من خلال فهم مكونات وعملية تصنيع البوتقات الجرافيتية ، يمكن للصناعات اتخاذ خيارات مستنيرة لتطبيقاتها المحددة ، مما يضمن الأداء الأمثل وطول عمر البوتقات. مع تقدم التكنولوجيا ، من المتوقع مزيد من التحسينات في تقنيات الوصفة والتصنيع في البوتقات الجرافيت ، مما يمهد الطريق لعمليات معدنية أكثر كفاءة واستدامة.