Химиялық, энергетикалық және қоршаған ортаны қорғау салаларында құбырлар жабдықтың «қан тамырлары» сияқты, үнемі әртүрлі негізгі орталарды тасымалдайды. Бірақ кейбір жұмыс жағдайларын «тазарту» деп атауға болады: жоғары температуралы орта металдарды жұмсартуы мүмкін, күшті қышқылдар мен сілтілер құбыр қабырғаларын коррозияға ұшыратуы мүмкін, ал бөлшектері бар сұйықтықтар эрозияға ұшырап, тозуды жалғастыра береді. Бұл кезде дәстүрлі құбырлар көбінесе қиындықтарға тап болады, алкремний карбиді құбырларыбұл мәселелерді өздерінің бұзылмайтын табиғатымен шешіп жатыр.
Born Strong: Кремний карбидінің өнімділік құпия сөзі
Кремний карбидті керамикасының беріктігі оның «материалдық гендерінде» жатыр – кремний карбидті керамика өнеркәсіптік сектордың «қара алмасы» ретінде белгілі және үш негізгі артықшылығы бар.
Оның қаттылығы қиялдан тыс, тек гауһардан кейінгі екінші орында және кәдімгі болаттан бес есеге дейін жетеді. Қатты бөлшектері бар сұйық эрозияға тап болғанда, ол оңай киілмейтін және металл құбырларға қарағанда әлдеқайда ұзақ қызмет ету мерзімі бар «тозуға төзімді сауыт» киюге ұқсайды. Жоғары температуралы ортада ол мыңдаған градус Цельсий температурасында да «тыныш шебер» болып табылады, оның құрылымы сәл жоғары температурада беріктігінің кенеттен төмендеуін сезінетін тот баспайтын болаттан айырмашылығы тұрақты болып қалады. Және ол температураның күрт өзгеруіне төтеп бере алады және қыста кенеттен жоғары температуралы ортаға ұшыраған кезде де жарылмайды.
Ең маңыздысы - оның «коррозияға қарсы қабілеті», оны қышқыл-негіздік «иммунитет» деп атауға болады. Концентрлі күкірт қышқылы және фторлы сутек қышқылы сияқты күшті қышқылдар, натрий гидроксиді мен күшті негіздерінің жоғары концентрациясы немесе тіпті тұз спрейі мен балқытылған металл болсын, оның құбыр қабырғасын коррозияға ұшырату қиын. Бұл көптеген өнеркәсіптік сценарийлердегі құбырдың коррозиясы мен ағып кетуінің негізгі мәселесін шешеді.
Дәстүрмен салыстырғанда: неге ол сенімдірек?
Дәстүрлі құбырлармен салыстырғанда, кремний карбидті құбырлардың артықшылығы «өлшемді азайту соққысы» деп айтуға болады.
Металл құбырлар жоғары температурада жұмсаруға бейім және қышқыл мен сілтіге ұшыраған кезде электрохимиялық коррозияға ұшырауы мүмкін. Қоспалар дәл ортаны тасымалдау кезінде де тұнбаға түсіп, олардың сапасына әсер етуі мүмкін. Инженерлік пластик құбырлар коррозияға төзімді болғанымен, олардың температураға төзімділік шегі өте төмен, әдетте 200 ℃-тан төмен, сонымен қатар олар қартаюға және сынғыш жарықшақтарға бейім. Кәдімгі керамикалық құбырлар жоғары температура мен тозуға төзімді, бірақ олар тым сынғыш және температураның аздап ауытқуымен де жарылып кетуі мүмкін.
Ал кремний карбидті құбырлар бұл кемшіліктерді толығымен жояды, қаттылық, температураға төзімділік және коррозияға төзімділік сияқты үш негізгі қасиет толық пайдаланылады, бұл қазіргі заманғы өнеркәсіптің құбырлардың «ұзақ қызмет ету мерзімі, тұрақтылығы және минималды күтімі» бойынша негізгі талаптарына толық сәйкес келеді.
Өнеркәсіпке кіру: Оның қатысуын барлық жерден табуға болады
Қазіргі уақытта кремний карбидті құбырлар көптеген экстремалды жұмыс жағдайлары үшін «стандартқа» айналды. Химия өнеркәсібінде ол әртүрлі концентрлі қышқылдар мен сілтілерді жиі ауыстырусыз және техникалық қызмет көрсетусіз тасымалдауға жауапты; электр станцияларының күкіртсіздендіру және денитрификация жүйесінде ол жоғары температура мен жоғары ылғалдылықтағы коррозиялық ортаға төтеп бере алады және оның қызмет ету мерзімі 10 жылдан асуы мүмкін.
Жартылай өткізгіш зауыттарда оның аса жоғары тазалығы жоғары таза газдарды тасымалдау кезінде нөлдік ластануды қамтамасыз етеді, бұл оны чип өндірісі үшін «алтын стандарт» етеді; металлургия өнеркәсібінде ол жоғары температуралы металл бөлшектері мен кен ұнтақтарын эрозия мен тозудан қорықпай тасымалдай алады. Тіпті аэроғарыш өнеркәсібінде де зымыран қозғалтқыштарының жоғары температуралы газ өткізгіштері олардың тірегінсіз жұмыс істей алмайды.
Отандық технологияның серпілісімен кремний карбидті құбырлардың құны айтарлықтай төмендеді, оларды сутегі энергиясы және аэроғарыш сияқты дамып келе жатқан салаларға бейімдеуге болады, бұл ретте олар химиялық процестерді реттеп жасайды. Өнеркәсіптік құбырлардағы бұл «Гауһар жауынгер» өз күшін әртүрлі салалардың тұрақты жұмысын қамтамасыз ету үшін пайдалануда.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 15 қазан