Khi các kỹ sư lần đầu tiếp cận chúng tôi về những thách thức về nhiệt, họ thường có chung nỗi thất vọng: "Chúng tôi cần lớp cách nhiệt không ngừng hoạt động khi nhiệt độ tăng cao". Đó chính xác là lý do tại sao chúng tôi phát triển băng mica chịu nhiệt độ cao – để giải quyết vấn đề quan trọng là duy trì tính toàn vẹn về điện trong môi trường mà các vật liệu khác dễ bị hỏng.
Tại NBRAM, chúng tôi đã chứng kiến vô số lỗi về quản lý nhiệt trong đó các vật liệu cách nhiệt thông thường bị hư hỏng dưới nhiệt độ cực cao, gây ra các nguy cơ về an toàn và thời gian ngừng hoạt động tốn kém. Băng mica chịu nhiệt độ cao của chúng tôi ra đời nhờ sự hợp tác với các nhà vận hành nhà máy thép và kỹ sư đúc, những người cần vật liệu cách nhiệt có thể chịu được nhiệt độ bền vững vượt quá 1000°C trong khi vẫn duy trì các đặc tính điện môi hoàn hảo. Bước đột phá đến khi chúng tôi phát triển một quy trình sản xuất chuyên biệt giúp tăng cường độ ổn định nhiệt tự nhiên của mica đồng thời ngăn chặn sự phân tách và xuống cấp thường xảy ra với các loại băng keo thông thường.
Điều gì làm cho giải pháp của chúng tôi khác biệt? Đó là cách chúng tôi tiếp cận độ bền nhiệt một cách toàn diện. Trong khi hầu hết các nhà sản xuất chỉ tập trung vào xếp hạng nhiệt độ, chúng tôi đã thiết kế băng keo của mình để duy trì đồng thời độ bền cơ học, tính chất điện và tính toàn vẹn của cấu trúc dưới áp lực nhiệt cực cao. Đây không phải là lý thuyết – chúng tôi đã ghi lại các trường hợp trong đó băng của chúng tôi hoạt động hoàn hảo trong các hoạt động đúc liên tục trong đó nhiệt độ thường xuyên vượt quá 900°C trong nhiều tuần liên tục.
Khi phát triển băng mica chịu nhiệt độ cao, chúng tôi đã ưu tiên các chỉ số hiệu suất thực sự quan trọng trong môi trường công nghiệp. Loại băng này duy trì độ dày ổn định từ 0,15mm đến 0,30mm, nhưng điều thực sự làm nên sự khác biệt của nó là khả năng duy trì độ bền điện môi trên 25 kV/mm ngay cả khi tiếp xúc kéo dài ở nhiệt độ 1000°C – một thông số kỹ thuật khiến nó trở nên độc nhất trong ngành.
Đặc tính độ bền nhiệt nói lên câu chuyện quan trọng: định mức nhiệt độ làm việc liên tục ở mức 850°C với mức đỉnh không liên tục đến 1000°C, trong khi độ dẫn nhiệt vẫn ổn định ở mức 0,65-0,75 W/m^K trong toàn bộ phạm vi nhiệt độ. Nhưng những con số này chỉ quan trọng nếu chúng chuyển thành hiệu suất thực tế khi các vật liệu khác không hoạt động.
Thử nghiệm cơ học của chúng tôi cho thấy lý do tại sao loại băng này có thể chịu được chu kỳ nhiệt trong khi các loại khác thì không – độ bền kéo duy trì chiều rộng 180-220 N/10mm ngay cả sau 1000 giờ ở 800°C, với độ co rút tối thiểu (dưới 2%) đảm bảo hiệu suất ổn định trong các ứng dụng quấn chặt.
Giá trị đích thực của băng mica chịu nhiệt độ cao của chúng tôi được thể hiện rõ ràng trong những môi trường nhiệt đòi hỏi khắt khe nhất. Trong các ứng dụng sản xuất thủy tinh, chúng tôi nhận thấy băng keo của chúng tôi duy trì tính toàn vẹn cách điện trong hệ thống lò biến áp nơi nhiệt độ môi trường luôn hoạt động ở mức 800-900°C. Khả năng tạo thành cấu trúc gốm ổn định ở nhiệt độ khắc nghiệt của băng đã khiến nó trở nên không thể thiếu trong các ứng dụng mà khả năng chống sốc nhiệt là không thể thay đổi.
Khả năng chịu nhiệt không chỉ giúp tồn tại ở nhiệt độ cao – mà còn giúp duy trì các đặc tính điện ổn định trong suốt chu trình nhiệt. Chúng tôi đã ghi lại các trường hợp trong quá trình sản xuất điện trong đó băng keo của chúng tôi giúp các hệ thống quan trọng hoạt động thông qua các hiện tượng chuyển tiếp nhiệt có thể phá hủy các vật liệu cách nhiệt thông thường.
Đối với các ứng dụng hàng không vũ trụ và quốc phòng, sự kết hợp giữa tính ổn định nhiệt và đặc tính thoát khí thấp của băng đã mang đến những khả năng thiết kế mới. Một nhà sản xuất tên lửa gần đây đã cải thiện được 30% hiệu quả quản lý nhiệt chỉ bằng cách sử dụng băng mica chịu nhiệt độ cao của chúng tôi trong hệ thống cách nhiệt động cơ đẩy nơi nhiệt độ vượt quá 950°C trong quá trình vận hành.
Câu chuyện về băng mica chịu nhiệt độ cao của chúng tôi bắt đầu bằng việc lựa chọn vật liệu ưu tiên độ ổn định nhiệt hơn tất cả. Chúng tôi cung cấp mica được phân loại đặc biệt với các đặc tính chịu nhiệt đặc biệt, nhưng sự đổi mới thực sự diễn ra trong quy trình sản xuất độc quyền của chúng tôi giúp tăng cường khả năng chịu nhiệt tự nhiên mà không ảnh hưởng đến các đặc tính quan trọng khác.
Quy trình sản xuất của chúng tôi kết hợp cái mà chúng tôi gọi là "điều hòa nhiệt" - một phương pháp xử lý độc quyền giúp ổn định trước các tiểu cầu mica chống lại sự suy giảm nhiệt. Quá trình này đảm bảo rằng băng duy trì các đặc tính ngay cả sau chu trình nhiệt lặp đi lặp lại, không giống như băng thông thường bị hư hỏng theo thời gian.
Mỗi lô sản xuất đều trải qua cái mà chúng tôi gọi là "xác nhận độ bền nhiệt" - thử nghiệm mô phỏng nhiều năm chịu áp lực nhiệt thông qua các quy trình lão hóa tăng tốc vượt xa thử nghiệm tiêu chuẩn của ngành. Điều này cho phép chúng tôi đảm bảo hiệu suất trong các ứng dụng thực tế trong đó ứng suất nhiệt là yếu tố không đổi.
Công nghệ liên kết đặc biệt quan trọng đối với hiệu suất nhiệt độ cao. Chúng tôi sử dụng chất kết dính vô cơ được pha chế đặc biệt để duy trì độ bám dính và tính linh hoạt ở nhiệt độ khắc nghiệt, ngăn ngừa tình trạng giòn và nứt xảy ra với chất kết dính hữu cơ. Kiểm soát chất lượng của chúng tôi bao gồm phân tích kính hiển vi nhiệt để xác minh sự tích hợp chất kết dính hoàn chỉnh và hiệu suất nhiệt đồng đều trong toàn bộ cấu trúc băng.
