'Người bảo vệ mạnh mẽ' trong các lò nung nhiệt độ cao: Gốm sứ cacbua silic bảo vệ ngành công nghiệp truyền thống như thế nào?

Giữa những bông hoa sắt vỡ vụn trong nhà máy thép, những ngọn lửa lập lòe trong lò gốm và màn sương mù bốc hơi trong nhà máy hóa chất, cuộc chiến chống lại nhiệt độ cao kéo dài cả thế kỷ vẫn không hề ngừng nghỉ. Đằng sau lớp quần áo bảo hộ dày cộm của công nhân, một loại vật liệu gốm đen đang âm thầm viết lại những quy luật sinh tồn của ngành công nghiệp truyền thống –gốm cacbua silicVật liệu tưởng chừng như bình thường này đang trở thành "điểm tựa" của các xưởng sản xuất ở nhiệt độ cao.

1. "Bộ giáp thiên niên kỷ" trong lò luyện thép
Khi vào xưởng đúc, sắt nóng chảy ở nhiệt độ 1600 ℃ cuộn tròn trong lò, và gạch chịu lửa truyền thống thường phải “thay thế” trong vòng sáu tháng. Lớp lót composite làm từ gốm silicon carbide giống như lớp “vảy rồng” thần thoại bảo vệ lò nung. Khách hàng của chúng tôi đã phản hồi chân thực: “Lớp gốm màu tối này đã chịu được sự ăn mòn của thép nóng chảy trong ba năm, và bền hơn nhiều so với gạch chịu lửa cũ.” Đặc tính chống ăn mòn này đã kéo dài chu kỳ bảo trì từ mỗi tháng một lần lên mỗi năm một lần, giảm đáng kể tổn thất do thời gian ngừng sản xuất.

2. Khay Phượng Hoàng trong Lò Gốm
Tại các lò nung sứ men lam trắng ở Kinh Đức Trấn, giá đỡ phôi đang được thử nghiệm ở nhiệt độ 1300 ℃. Giá đỡ bằng alumina truyền thống thường bị nứt do sốc nhiệt, trong khi giá đỡ bằng gốm silicon carbide lại như phượng hoàng tái sinh từ tro tàn, đứng vững trong quá trình làm nguội và nung nóng nhanh. Một người thừa kế di sản văn hóa phi vật thể đã trưng bày một giá đỡ với bề mặt nhẵn và mới: “Trước đây, khi nung mười lò, chúng tôi phải thay một lô giá đỡ, nhưng giờ lô này đã sử dụng được hai năm, và hiệu quả chuyển đổi lò đã trở nên ổn định hơn. Khả năng dẫn nhiệt độc đáo đã làm tăng năng suất nung lên 15%.”

Chùm tia vuông cacbua silic
3. 'Lớp bảo vệ chống ăn mòn' của các nhà máy hóa chất
Sự tấn công kép của khí ăn mòn và nhiệt độ cao từng là cơn ác mộng đối với các lò phản ứng trong nhà máy hóa chất. Sau khi khách hàng của chúng tôi đưa lớp lót gốm silicon carbide vào tháp phản ứng, tuổi thọ thiết bị đã được kéo dài từ 2 năm lên 8 năm. Lớp "da" màu đen này không chỉ chịu được nhiệt độ cao lên đến 500 ℃ mà còn không bị ăn mòn bởi axit mạnh. Sự bảo vệ kép này tạo nên một bước tiến vượt bậc về độ an toàn của thiết bị trong môi trường nguy hiểm.

4. “Bộ phận cố định” của dây chuyền xử lý nhiệt
Trên dây chuyền xử lý nhiệt các bộ phận ô tô, con lăn băng tải phải trải qua quá trình tôi luyện lâu dài và nung ở nhiệt độ cao. Sau khi chuyển sang sử dụng con lăn gốm silicon carbide, dây chuyền sản xuất của một doanh nghiệp đã lập kỷ lục hoạt động liên tục trong 180 ngày. Phản hồi từ khách hàng cho biết: “Trước đây, con lăn kim loại bị mềm đi khi tiếp xúc với nhiệt, nhưng giờ đây những con lăn gốm đen này giống như 'máy chuyển động vĩnh cửu ở nhiệt độ cao'. Tính chất cơ học ổn định giúp cải thiện đáng kể tính đồng đều của quá trình xử lý nhiệt sản phẩm.”
Ngay cả trong những lĩnh vực tiên tiến như vòi phun động cơ hàng không vũ trụ và hệ thống điều khiển điện tử cho xe năng lượng mới, công nghệ “thô sơ” truyền thống này vẫn đang nổi lên. Từ những lò đồng thời Chiến Quốc đến các nhà máy thông minh, từ những viên gạch đất sét trong tay người thợ lò đến các linh kiện chính xác trong tàu vũ trụ, gốm silicon carbide luôn gắn liền với sự giao thoa giữa nhiệt độ cao và văn minh, thể hiện sự kế thừa và đột phá của nền sản xuất thông minh Trung Quốc.

Vật liệu công nghiệp tốt cần phải giống như tay nghề của người thợ thủ công – có khả năng chịu được nhiệt độ cao hàng nghìn độ và lưu giữ được giá trị di sản hàng trăm năm. Đây có thể là nguồn cảm hứng sâu sắc nhất mà gốm silicon carbide mang lại cho các ngành công nghiệp truyền thống.


Thời gian đăng bài: 21/04/2025
Trò chuyện trực tuyến qua WhatsApp!