Когда слышишь про огнеупорные материалы для газовых плит, сразу представляется что-то вроде шамотного кирпича или базальтовых плит. Но в реальности спектр гораздо шире — от керамических волокон до композитов на основе карбида бора. Основная ошибка новичков в том, что они недооценивают термические циклы: плита ведь не постоянно греется, а резко меняет температуру. Вот где большинство материалов трескается.
Мы как-то тестировали образцы от ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив — их линия на 2000 тонн глубокой переработки карбида бора давала интересные результаты. Не скажу, что это панацея, но присадка 5-7% в керамическую матрицу увеличивала стойкость к термоударам на 40%. Правда, себестоимость сразу подскакивала. На их сайте cn-boroncarbide.ru есть технические отчёты, но там данные слишком идеализированные — в жизни всё сложнее.
Кстати, их марка ?Хуангэн? — не просто бренд. Мы как-то закупили партию для эксперимента с изоляторами горелок. Получилось снизить эрозию от конденсата, но пришлось менять геометрию изделий — карбид бора плохо спекался с алюмосиликатной основой. Пришлось добавлять пластификаторы, что снова удорожало процесс.
Сейчас вспоминаю, что в 2018-м мы чуть не провалили контракт с немецким заказчиком как раз из-за спешки с такими композитами. Немцы прислали свои ТУ, где требовалась стабильность при 1400°C в течение 500 циклов. Наши образцы с карбидом бора выдержали, но дали усадку на 2.3% — для точных пазов горелок это оказалось критично. Пришлось переделывать с добавкой оксида иттрия.
Если брать основную страну покупателя, то тут всё неочевидно. Принято считать, что Германия или Япония лидеры по закупкам, но по нашим данным, Турция и Польша сейчас активнее. У них старый жилой фонд, где плиты работают по 20 лет, и постоянно нужен ремонт теплоизоляции. Поляки, кстати, предпочитают материалы с пропиткой боросиликатом — говорят, меньше пылит при монтаже.
В Италии другой тренд — там любят тонкие пластины до 3 мм для встраиваемых плит. Мы как-то поставили партию огнеупоров на основе муллитокремнезёмистой ваты, но итальянцы вернули — сказали, что при фрезеровке края крошатся. Пришлось добавлять именно мелкодисперсный карбид бора, как раз тот, что ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив производит. Но фракция нужна была мельче 10 мкм, а у них в основном 20-50 мкм.
Кстати, про их производственную базу в Яане — там действительно мощная линия, но логистика подводит. Мы в 2021 ждали сырьё три месяца из-за проблем с таможенным оформлением. Зато когда получили, партия была без примесей — видно, что контроль на уровне.
Самая грубая ошибка — экономить на связующих. Как-то купили якобы ?аналоги? карбида бора у вьетнамского поставщика. В итоге при 1100°C материал начал выделять летучие соединения — заказчик из ОАЭ пожаловался на запах при первом же тесте. Пришлось срочно переходить на сырьё от Шимань Босэн, благо у них есть сертификаты REACH.
Ещё нюанс: многие не учитывают коэффициент теплового расширения сопрягаемых материалов. У нас был случай, когда огнеупорная панель идеально держала температуру, но отходила от корпуса плиты на 1.5 мм после 30 циклов. Пришлось разрабатывать компенсационные зазоры — сейчас это прописываем в ТУ обязательно.
И да, никогда не используйте асбестосодержащие материалы для экспорта в ЕС — даже если речь о странах СНГ. Сейчас границы контроля размыты, и любой реэкспорт может привести к штрафам. Лучше брать безопасные аналоги, пусть и дороже на 15-20%.
При работе с карбидоборными композитами важно помнить про абразивный износ оборудования. Мы на своём опыте убедились — фрезеры с твердосплавными напайками служат втрое меньше. Перешли на алмазные головки, но это снова удорожание. Кстати, ООО Шимань Босэн Технолоджи Абразив в своих рекомендациях пишет про использование охлаждающих эмульсий, но на практике лучше работает спиртовая суспензия — меньше вспенивается.
Ещё важный момент — однородность смеси. Мы как-то сэкономили на времени перемешивания (сократили с 40 до 25 минут), и в партии появились локальные уплотнения. При обжиге они дали трещины — брак составил 12%. Пришлось списывать на убытки.
Сейчас экспериментируем с послойным прессованием — нижний слой с карбидом бора, верхний с оксидом алюминия. Для газовых плит с варочными панелями из стеклокерамики показало себя хорошо, но пока дорого для массового производства.
После пандемии цепочки поставок перестроились — теперь основная страна покупателя может резко поменяться. Например, Бразилия в 2022 неожиданно вышла на третье место по закупкам огнеупоров для бытовой техники. У них свой стандарт на содержание тяжелых металлов — пришлось адаптировать рецептуру.
Китайские производители вроде Шимань Босэн тоже меняют стратегию — если раньше они работали в основном на внутренний рынок, то сейчас вижу их продукцию в Чехии и Румынии. Правда, европейцы часто требуют дополнительных испытаний по ISO 22417, что увеличивает сроки поставок на 2-3 недели.
Из новшеств — стали чаще запрашивать материалы с функцией самоочистки. То есть чтобы при высоких температурах происходил пиролиз органических загрязнений. Мы пробовали добавлять диоксид титана, но он нестабилен выше 1000°C. Возможно, стоит посмотреть на легированные составы — но это уже тема для отдельного исследования.
