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氮化硅粉体“闭门造车”纪实——微波等离子热源改良直接氮化法
2019年09月10日 发布 分类:行业要闻 点击量:145
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“闭门造车这么久了,总要走出来看看。另外我们的氮化硅粉体项目计划在今年11月中试过后启动,重点要考察炉子、收集、分级设备”,当提及参加西安召开的全国氮化物会议的原因时,浙江东瓷新材料有限公司总经理任小平向笔者介绍了他的项目和计划。

等离子的电离效应可极大增强物料反应活性

简单说,该项目利用流化床燃烧技术对硅粉直接氮化,最终获得的无定型α相氮化硅粉体。优势在于制备出的氮化硅粉无须后端粉磨,并且受益于无定型态分散性好的特点,陶瓷烧结性能也好。但新闻越简单,事态越严重。现实是,这个缘起于2013年的项目真金白银砸下去已过千万,任总团队为推动项目付出了巨大的时间和资金成本,更不用说面对一个又一个需要克服的困难时所需要承受的精神压力。

硅粉直接氮化法备受诟病的原因在于其反应速度缓慢,同时又需要较高的反应温度,并且由于粉体活性较高导致容易发生硬团聚,往往需要对产品进一步粉磨。因此,项目团队选择了微波等离子热源来提升物料反应活性(极性),但国内微波等离子火炬装备稀缺,甚至关键的微波导波技术也被美国和日本技术封锁;同样为了加快反应速度而选择超细硅粉,但超细粉较强的吸附能力又导致了输送管路严重堵塞,增加震动搅拌装置又产生了静电积累和安全隐患;再就是硅粉和气体混和后喷射到反应区需要持续并且稳定的给料速度,过快或者过慢都会导致反应不充分或分散不均匀,产品质量也会不稳定,这又对喷嘴提出了极高的要求……

仅仅上述列举的这些已经压得人喘不过气,而任总团队打造出了一个九米立方的反应炉,光喂料系统就有五层楼高的中试设备,面临的纷繁复杂无法想象,他们是如何挺过来的呢?“我们也是骑虎难下”,答案非常接地气,很多时候如果能提前知道过程甚至结果,那很多事当初根本就不会发生。

“这个项目设备所用的几乎全都是非标件,大企业有能力做出来,但不屑;小企业愿意接单子,但能力不足。大多数时候我们只能这家用一部分,那家用一部分,自己来完成设备的集成化”,“这个项目从银行也借不到钱,我们也只有自己掏腰包来搞,走到哪一步算哪一步”。无论成败,任小平身上这种“低调”、“敢拼”的浙商气质都是极速5分快三粉体工业不断取得进步的法宝!

粉体圈 作者:郜白


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