Vai trò quan trọng của bột nhôm trong vật liệu chịu lửa

Những ai đã từng làm việc trong các xưởng chịu lửa đều biết rằng ngành này khắt khe về vật liệu hơn cả lò luyện kim của Thái Thượng Lão Quân – nhiệt độ phải chịu được quá trình nung ở 2000 độ C, và sự ăn mòn axit và kiềm phải chịu được sự rửa tội của nước cường toan. Nếu muốn nói vật liệu nào có thể bền bỉ như một con chó già trong thử nghiệm “cấp độ địa ngục” này,bột nhômChắc chắn là lựa chọn tốt nhất. Đống bột trắng này trông có vẻ bình thường, nhưng nó lại là “chiến binh lục giác” trong ngành vật liệu chịu lửa. Hôm nay, chúng ta hãy cùng tìm hiểu lý do tại sao nó lại được sử dụng trong lò nung công nghiệp.

Ⅰ. “Thuộc tính cứng” với đầy đủ điểm tài năng 139

Khả năng củabột nhômBắt đầu với “ba trục” của nó. Trước hết, nhiệt độ nóng chảy của vật liệu này lên tới 2050℃, chịu nhiệt tốt hơn cả chiếc vòng vàng của Tôn Ngộ Không. Trương, một thợ lò cao tại một nhà máy thép ở Sơn Đông, từng nói: “Nhiệt độ trong lò của chúng tôi lên tới 1800℃, nhưng gạch alumina vẫn không thay đổi. Chúng bền hơn cả lò luyện kim của Táo Quân!”

Độ ổn định hóa học còn độc đáo hơn nữa. Các bồn chứa axit sunfuric của Nhà máy Hóa chất Ninh Ba được phủ lớp phủ alumina, và ngay cả một gợn sóng cũng không xuất hiện sau khi ngâm trong axit đậm đặc có độ pH bằng 1 trong nửa năm. Thanh tra chất lượng Vương khoe khoang với một mẫu thử: "Với khả năng chống ăn mòn này, ngay cả Thái Thượng Lão Quân cũng phải đưa một đồng xu Trung Quốc!"

Khả năng chống xói mòn xỉ còn đáng kinh ngạc hơn nữa. Sau khi các cell điện phân của một tập đoàn công nghiệp nhôm ở Hà Nam được thay thế bằng vật liệu chịu lửa gốc alumina, tuổi thọ của chúng đã tăng trực tiếp từ 3 tháng lên 2 năm. Giám đốc xưởng Lý ngậm điếu thuốc trên môi, tính toán: "Chi phí bảo trì tiết kiệm được đủ để thay một bộ điều hòa trung tâm cho toàn bộ nhà máy!"

II. “Bậc thầy của hình thức” với 72 phép biến hình 267

Khi bột nhôm oxit đóng vai trò "Biến thái", ngay cả Tôn Ngộ Không cũng phải gọi ông là Sư Phụ. Bột nhôm nano, một công nghệ đen, có thể làm cho vật liệu chịu lửa cứng hơn cả bê tông cốt thép. Dữ liệu từ một phòng thí nghiệm ở Thâm Quyến cho thấy việc bổ sung 5% nhôm nano có thể tăng gấp đôi độ dẻo dai của vật liệu và giảm nhiệt độ thiêu kết xuống 200℃. Nhà nghiên cứu Xiao Liu đẩy kính lên và nói: "Giống như tiêm siêu huyết thanh vào vật liệu vậy!"

Nhôm hoạt tínhThậm chí còn được sử dụng thường xuyên hơn. Một nhà máy vật liệu chịu lửa ở Giang Tô dùng nó để trộn vật liệu đúc, độ chảy của nó ngang ngửa trà sữa. Chưa kể lượng nước được giảm 30%, mật độ thành phẩm gần bằng hố đen. Lão Triệu lão sư khoe khoang với ảnh chụp bằng kính hiển vi điện tử: "Cấu trúc này đặc quánh đến nỗi ngay cả kiến cũng chui vào được!"

Sự kết hợp của các loại bột vi mô có kích thước hạt khác nhau thậm chí còn bí ẩn hơn. Một viện nghiên cứu ở Trường Xuân phát hiện ra rằng khả năng chống sốc nhiệt được cải thiện trực tiếp bằng cách trộn bột nhôm oxit 1μm và 5μm theo tỷ lệ "3:7". Trưởng nhóm dự án ra hiệu và nói: "Giống như lắp ráp Lego vậy. Các hạt lớn có thể chịu được hư hại, các hạt nhỏ có thể lấp đầy các khoảng trống, và sự kết hợp này là bất khả xâm phạm!"

Ⅲ. “Những khoảnh khắc nổi bật” tại địa điểm chiến đấu thực tế 4910

Trong giới luyện kim sắt thép, bột nhôm là “vật bảo vệ lò”. Sau khi rãnh thoát lò cao của một nhà máy thép ở tỉnh Hà Bắc được lót lại bằng vật liệu đúc nhôm, tuổi thọ của nó đã tăng vọt từ 200 lò lên 800 lò. Lao Chu, một công nhân lò, vỗ nhẹ vào thành lò và cười: “Giờ thì lò này còn bền hơn cả nồi áp suất của tôi nữa!”

Ngành công nghiệp hóa dầu đã đạt đến một tầm cao mới. Sau khi thiết bị cracking xúc tác của một nhà máy lọc dầu ở Thanh Đảo được thay thế bằng lớp lót chống mài mòn nhôm, chu kỳ bảo dưỡng đã được kéo dài từ 3 tháng lên 1 năm. Quản lý thiết bị Lao Mã phàn nàn với khẩu súng hàn: "Giờ tôi quá rảnh rỗi, không thể vệ sinh thiết bị mỗi ngày, tiền thưởng cũng gần hết rồi!"

IV. “Chạy đua vũ trang” nâng cấp công nghệ 2610

Hiện nay, khi sử dụng bột nhôm oxit, trọng tâm là "kiểm soát ở cấp độ nano". Một phòng thí nghiệm ở Bắc Kinh đã phát triển công nghệ "phân tán nguyên tử", giúp hoạt động của bột nhôm oxit mạnh hơn cả người trẻ. Nhiệt độ thiêu kết giảm xuống còn 300℃, năng lượng tiêu thụ giảm một nửa. Nhà nghiên cứu Lao Wang khoe khoang: "Giờ đây, việc nung lò giống như nướng bánh mì, và việc kiểm soát nhiệt độ còn chính xác hơn cả lò nướng của tôi!"

Cách sử dụng vật liệu composite còn thú vị hơn. Một công ty ở Tây An đã pha trộn bột nhôm oxit với silicon carbide để sản xuất gạch chịu lửa, vừa chống sốc nhiệt vừa chống xói mòn. Lão Chu lắc đầu, chạm vào sản phẩm mới: "Công nghệ hiện tại đã lấy đi tất cả công sức của Lỗ Ban!"

Từ lò luyện kim của Thái Thượng Lão Quân đến lò nung chảy của công nghiệp hiện đại, bột nhôm oxit đã chứng minh sức mạnh của mình: "Chú vẫn mãi là chú!" Đống bột trắng này đã chọc thủng trần hiệu suất của vật liệu chịu lửa. Các bậc thầy trong ngành đều nói rằng nếu không có bột nhôm oxit, vật liệu chịu lửa sẽ phải thụt lùi 30 năm. Nếu xu hướng này tiếp tục, một ngày nào đó, ngay cả bếp nướng BBQ cũng có thể phải sử dụng lớp phủ chịu lửa cấp hàng không vũ trụ - xét cho cùng, ai mà chẳng muốn bếp nướng BBQ của mình ngang hàng với một nhà máy thép chứ!lò cao?