Metallurgian alalla ei-rautametallien sulatukseen käytettyjen piikarbidiupokkaiden tuotantohistoria voidaan jäljittää 1930-luvulle. Sen monimutkainen prosessi sisältää raaka-aineen murskaamisen, annostelun, käsinkehräyksen tai valssauksen, kuivauksen, polttamisen, öljyämisen ja kosteudenkestokäsittelyn. Käytettyjä ainesosia ovat grafiitti, savi, pyrofylliittiklinkkeri tai korkea-alumiinioksidipitoinen bauksiittiklinkkeri, monopiidioksidijauhe tai ferropiijauhe ja vesi sekoitettuna tietyssä suhteessa. Ajan myötä piikarbidia on lisätty lämmönjohtavuuden parantamiseksi ja laadun parantamiseksi. Tällä perinteisellä menetelmällä on kuitenkin korkea energiankulutus, pitkä tuotantosykli ja suuri hävikki ja muodonmuutos puolivalmistevaiheessa.
Nykyään kehittynein upokkaan muovausprosessi on isostaattinen puristus. Tässä tekniikassa käytetään grafiitti-piikarbidiupokasta, jonka sideaineena on fenolihartsi, terva tai asfaltti, ja pääraaka-aineina grafiitti ja piikarbidi. Tuloksena olevalla upokkaalle on alhainen huokoisuus, suuri tiheys, tasainen rakenne ja vahva korroosionkestävyys. Näistä eduista huolimatta palamisprosessi vapauttaa haitallista savua ja pölyä, jotka aiheuttavat ympäristön saastumista.
Piikarbidiupokkaiden tuotannon kehitys heijastaa alan jatkuvaa pyrkimystä tehokkuuteen, laatuun ja ympäristövastuuseen. Teknologian kehittyessä keskitytään kehittämään menetelmiä energiankulutuksen minimoimiseksi, tuotantosyklien lyhentämiseksi ja ympäristövaikutusten lieventämiseksi. Upokkaiden valmistajat tutkivat innovatiivisia materiaaleja ja prosesseja näiden tavoitteiden saavuttamiseksi ja pyrkivät löytämään tasapainon perinteen ja modernin välillä. Koska ei-rautametallien sulatuksen kysyntä kasvaa jatkuvasti, upokkaiden tuotannon kehityksellä on keskeinen rooli metallurgian tulevaisuuden muokkaamisessa.
Julkaisun aika: 8.4.2024