Когда речь заходит об SA1130, многие сразу думают о стандартном карбиде бора, но на деле это специфическая модификация с повышенной адгезией связки. В прошлом месяце как раз столкнулся с партией, где перепутали маркировку – пришлось останавливать линию на цеховом участке шлифовки.
На нашем производстве в Яане SA1130 идет по спецзаказам – там принципиально другая система грануляции. Если обычный карбид бора мы дробим до 180-220 мкм, то для этой марки держим фракцию 90-150 мкм. Кстати, на сайте ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив есть технические спецификации, но там не указано, что при температуре выше 800°C нужно менять цикл сушки.
Помню, в 2018 году пробовали упростить процесс – сократили стадию прокалки на 15 минут. Вроде бы XRD показывал нормальную кристаллическую решетку, но через два месяца клиенты жаловались на выкрашивание кромки. Пришлось возвращаться к старому циклу с трехэтапным контролем температуры.
Сейчас используем модифицированную линию глубокой переработки – та самая, что ввели в 2015 году с проектной мощностью 3000 тонн. Но для SA1130 загружаем не более 40% от номинала, иначе начинает плавать зернистость. Технологи из Чжума как-то рассчитывали оптимальные параметры – получилось, что при наших условиях идеальный выход достигается при 76-78% загрузке реактора.
С твердостью по Виккерсу у SA1130 всегда сложности – в сертификатах пишут 38-42 GPa, но на практике стабильно получаем 36-39 GPa. Лаборатория в Шимянь настаивает, что это из-за влажности в цехе. Хотя по моим наблюдениям, дело в скорости охлаждения после синтеза.
В прошлом квартале был курьезный случай – три партии подряд шли с аномально высоким содержанием бора (до 78.5%). Оказалось, новый оператор не учитывал сезонные колебания в сырье. Пришлось экстренно корректировать шихтовку – добавили 2% углеродной добавки, но это повлияло на цвет готового продукта.
Сейчас внедряем систему мониторинга в реальном времени – пять контрольных точек на линии глубокой переработки. Особенно важно отслеживать момент перехода через 1200°C – здесь у SA1130 наблюдается аномальное изменение плотности.
На металлургическом комбинате в Липецке использовали SA1130 для резки легированных сталей – расход оказался на 18% ниже, чем у немецких аналогов. Но там важно соблюдать скорость подачи – если превысить 3.5 м/с, начинается неравномерный износ зерна.
Как-то пробовали адаптировать этот абразив для полировки кремниевых пластин – не вышло. Даже при тонком помоле (до 5 мкм) оставались микроцарапины. Видимо, сказывается форма частиц – у SA1130 она ближе к изометрической, а для полупроводников нужны игольчатые фракции.
Зато в композитных материалах показал себя великолепно – особенно в комбинации с эпоксидными смолами. На заводе в Тольятти делали экспериментальные тормозные колодки – износ уменьшился на 23% по сравнению со стандартными образцами.
С влажностью выше 65% SA1130 начинает комковаться – это мы обнаружили случайно, когда партия месяц пролежала в доке Владивостока. Пришлось разрабатывать спецупаковку с двойным полиэтиленовым слоем.
Транспортировка – отдельная головная боль. При вибрации свыше 5G происходит седиментация фракций. В прошлом году потеряли целый контейнер из-за неправильного крепления на железнодорожной платформе – нижние мешки оказались спрессованы в монолит.
Сейчас складируем только в отапливаемых ангарах с принудительной вентиляцией. Заметил, что при температуре ниже 10°C абразив теряет до 7% эффективности – вероятно, из-за конденсата в порах зерен.
Себестоимость SA1130 примерно на 25% выше обычного карбида бора – в основном из-за дополнительной стадии калибровки. Но при серийных заказах от 20 тонн разница сокращается до 12-15%.
Интересно, что при текущих мощностях в 2000 тонн мы могли бы увеличить выпуск SA1130 до 500 тонн в год, но рынок пока не готов к таким объемам. Хотя в Китае спрос растет – только за последний квартал получили три запроса от автопроизводителей.
Если сравнивать с продукцией под маркой 'Хуангэн' – нашему SA1130 немного уступает в однородности, но выигрывает в адгезионных свойствах. Кстати, по данным с cn-boroncarbide.ru, ежегодный объем производства компании достигает 100 миллионов юаней, но я подозреваю, что реальные цифры несколько ниже – по крайней мере, по нишевым продуктам вроде нашего абразива.
Сейчас экспериментируем с легированием азотом – предварительные тесты показывают увеличение термостойкости на 80-100°C. Но есть проблема с стабильностью параметров – каждая партия получается чуть разной.
Планируем адаптировать линию в промышленном парке Чжума под наноразмерные модификации – это потребует замены фильтров и установки дополнительных циклонов. По расчетам, инвестиции окупятся за 3-4 года при текущих ценах на рынке.
Коллеги из Сычуани предлагают совместную разработку – хотят использовать наш опыт для создания абразивов нового поколения. Если все получится, к 2025 году сможем выйти на принципиально новый уровень качества.
