Desarrollo de la industria de la mica en China
(Beijing Anpu New Material Development Co., Ltd., Beijing 102308)
La mica tiene muchas propiedades excelentes y es un material importante indispensable e irremplazable en la industria eléctrica. En las últimas décadas, los productos de mi país, como la mica en escamas, el papel de mica, el polvo de mica, los plásticos reforzados con mica, los pigmentos de mica nacarados y las cintas de mica refractarias, se han desarrollado rápidamente y han logrado resultados gratificantes.
Para complementar la escasez de recursos naturales de mica y proporcionar mica de alta calidad, mi país ha investigado y desarrollado mica sintética y sus productos. A medida que los recursos de mica continúen disminuyendo, el desarrollo y utilización de los recursos de mica en el futuro se desplazará hacia productos de mica triturada. Mejorar la tasa de utilización de los recursos de mica, mejorar la calidad del producto y desarrollar nuevos productos de mica son cuestiones a las que la industria de la mica debería prestar atención en el futuro.
Mica; mica triturada; utilización integral; situación actual.
Acerca del autor: Dai, hombre, ingeniero senior dedicado a la investigación y el desarrollo de la utilización integral y el procesamiento profundo de mica (mica sintética) y el procesamiento ultrafino de polvo mineral. Número de contacto: 010-88130582.
La mica se ha convertido en un material indispensable e insustituible en la industria eléctrica debido a sus excelentes propiedades dieléctricas, propiedades mecánicas, resistencia al calor, resistencia corona y propiedades químicas estables. El método tradicional de procesamiento y tecnología de aplicación de mica es utilizar directamente los cristales naturales de mica como aislamiento eléctrico o piezas electrónicas. Con la continua reducción de los recursos de mica en la naturaleza y la profundización de la comprensión de la gente sobre la posición estratégica de la mica, la estructura de los productos de mica ha experimentado grandes cambios. Los países de todo el mundo han centrado su atención en el desarrollo y utilización de minerales de mica como. mica triturada. A finales del siglo XX también se desarrolló enormemente la aplicación de la sericita. Con el fin de satisfacer los diferentes requisitos de los productos de mica para el desarrollo de la economía nacional, mi país desarrolló la síntesis térmica interna de mica y la síntesis de mica por siembra en la década de 1960 [1, 2].
1. Situación actual de los recursos de mica de China
Los recursos de mica de materia prima industrial de China son insuficientes. La moscovita se distribuye principalmente en Xinjiang, Sichuan, Mongolia Interior, Henan, Yunnan, Qinghai, Shaanxi, Hubei, Hunan, Guangdong, Guangxi, Fujian, Jiangsu, Heilongjiang, Jilin, Liaoning, Shanxi, Hebei y otras provincias y regiones. Hay pocos recursos de flogopita en mi país, distribuidos principalmente en Xinjiang, Mongolia Interior, Jilin, Heilongjiang, Henan, Guangdong y otras provincias.
Tabla 1 Volumen de importación y exportación de mica (t)
China tiene tres importantes bases estatales de materia prima de mica en Sichuan, Xinjiang y Mongolia Interior. En la actualidad, debido a la disminución de los recursos de mica y al aumento de los costos de extracción, la base de Mongolia Interior ya no existe. Las minas de Sichuan y Xinjiang han sufrido una reestructuración industrial y un pequeño número de personas ha permanecido en las minas y se ha dedicado a la minería en pequeña escala. También hay algunas empresas en otras provincias, pero aún no pueden satisfacer las necesidades de la industria nacional de procesamiento de mica.
El gneis metamórfico de China es rico en recursos moscovitas. Según los datos, las reservas probadas de recursos de moscovita en los condados de Pingshan y Lingshou, provincia de Hebei, China, son de hasta 2000×104t, lo que los convierte en los depósitos de moscovita fragmentados más grandes de China. Además, el mineral de mica tiene buena pelabilidad, textura pura, sin manchas y color brillante. Goza de gran reputación en el país y en el extranjero.
mi país también cuenta con abundante sericita, que se distribuye en Sichuan, Fujian, Anhui, Mongolia Interior, Zhejiang y otras provincias. Según el censo, las reservas de sericita blanda sólo en Anhui ascienden a 10×104t, y las reservas de sericita dura alcanzan las 100×104t.
Para compensar la escasez de materias primas en la industria nacional de procesamiento de mica, cada año se importan decenas de miles de toneladas de mica y mica triturada para el procesamiento de mica en escamas y la producción de mica. papel y polvo de mica.
2. Estado actual de la industria de procesamiento de mica de China
(1) Estructura de aplicación de productos y procesamiento de mica de China
La estructura de aplicación de productos y procesamiento de mica de China se muestra en Figura 1 Mostrar.
Figura 1 Diagrama de estructura de procesamiento y aplicación de productos de mica en China.
Para compensar la falta de recursos de mica en mi país y satisfacer las necesidades de algunos propósitos especiales, mi país comenzó a desarrollar mica sintética a principios de la década de 1960 y desarrolló con éxito cristales térmicos internos y de semilla. Mica de síntesis a mediados de la década de 1960. Aunque existen muchos tipos de mica sintética, la mica sintética que actualmente se puede convertir en escamas grandes y producir industrialmente es la fluorflogopita. La fórmula molecular es [kmg3(aesi3o10)f2].
La mica sintética tiene los mismos usos que la mica natural, pero muchas propiedades de la mica sintética son superiores a las de la mica natural. Por ejemplo, tiene resistencia a altas temperaturas de hasta 1100°C, alto aislamiento eléctrico, resistencia a la corrosión ácida y alcalina, desgasificación al vacío a temperaturas extremadamente bajas y alta transmitancia de luz, por lo que también tiene algunos usos especiales.
(2) Mica en escamas
La mica plana incluye moscovita, flogopita y fluorflogopita sintética. La mica en escamas se fabrica a partir de mica de materia prima industrial despegándola. Generalmente se requiere que el área efectiva sea superior a 4 cm2.
Con la reducción de los recursos de mica en láminas y el desarrollo de la tecnología de desarrollo y utilización de mica triturada, hay cada vez menos campos donde se aplica directamente la mica en láminas. Sin embargo, actualmente no existe ningún material mineral natural que tenga todas las excelentes propiedades de la mica, y la mica en escamas todavía tiene una amplia gama de usos.
En la industria eléctrica, la mica se utiliza como material aislante para generadores y motores, componentes aislantes para equipos eléctricos de alto voltaje y materiales aislantes resistentes al calor para diversos electrodomésticos industriales y domésticos. La estabilidad térmica de la flogopita es significativamente mejor que la de la moscovita, lo que la hace más adecuada para su uso como material aislante y resistente al calor.
En la industria electrónica, la mica se puede convertir en soportes, condensadores, aisladores, etc. Varios componentes electrónicos. Como la producción de computadoras electrónicas, microscopios electrónicos, osciloscopios electrónicos y otros componentes.
En campos tecnológicos avanzados como el aeroespacial, la mica se puede utilizar para fabricar bujías y juntas para motores de aviones, válvulas para botellas de oxígeno para pilotos, piezas aislantes en circuitos de radar, chips de condensadores de gran capacidad y para Satélites y misiles.
Además, las láminas de mica también se pueden utilizar para fabricar diafragmas en respiradores de oxígeno, revestimientos protectores para medidores de nivel de agua resistentes al agua, paneles y condensadores para grandes girocompás y aislamiento para diversos electrodomésticos, motores y Generadores. Juntas y regletas de terminales.
Después de la década de 1970, las escamas de mica fueron reemplazadas gradualmente por papel y productos de mica. El mercado de ventas de mica se reduce día a día y el mercado mundial disminuye a un ritmo del 3% cada año.
Con el desarrollo de la tecnología de la mica sintética en mi país, aumentará la producción de escamas de mica sintética, lo que compensará la escasez de escamas de mica natural de alta calidad en mi país.
(3) Mica rota
La mica rota se refiere a minerales de mica (principalmente moscovita y flogopita) cuyo diámetro de escamas u otros indicadores no pueden alcanzar el índice industrial de la mica en escamas. los restos del procesamiento de mica en escamas; el tercero se refiere a gneis moscovita y sericita metamórficas, que se utilizan principalmente para fabricar papel de mica y polvo de mica.
La mica triturada, al igual que la mica en escamas, tiene muchas propiedades físicas y químicas excelentes, por lo que es muy utilizada en la industria.
La investigación de mi país sobre la utilización integral de la mica triturada comenzó en 1958. Primero, se estudió el papel de mica en polvo y en la década de 1960 se desarrollaron el polvo de mica molido en seco y el papel de mica reciclado. En la década de 1970, se desarrolló papel de mica reciclado a gran escala y se produjo a prueba papel de mica sintética. En la década de 1980, se desarrollaron el polvo de mica molido en húmedo y los pigmentos nacarados de mica-titanio. De acuerdo con las necesidades de la industria de materiales aislantes, en la década de 1990, se produjeron pruebas de papel de mica y papel de mica sintética para cintas de mica refractarias y rellenos funcionales de mica (como aislamiento, reflexión, protección solar, resistencia a la corrosión, etc.), y Se desarrollaron sucesivamente el vidrio micocerámico y la cerámica de mica.
(4) Papel de mica
El papel de mica se fabrica a partir de mica triturada, prensada en escamas finas mediante un proceso especial y enrollada en una máquina de papel de mica. Es la materia prima para la fabricación de placas de mica, láminas de mica, cintas de mica y otros productos de mica aislantes eléctricos.
Existen tres tipos de papel de mica: papel de mica, papel de flogopita y papel de mica sintética (también llamado papel de fluorflogopita sintética).
Actualmente, el papel de mica tiene las excelentes propiedades de la mica en escamas. El espesor del papel de mica es uniforme, la rigidez dieléctrica cambia poco y el voltaje de inicio de corona es alto y estable. Utilizando papel de mica (o mica fina) como material base, cintas de mica con diferentes niveles de resistencia al calor, placas de mica blanda, mica plástica, placas de mica conmutadoras, placas de mica eléctricas, placas de mica pad, láminas de mica, tubos de mica y otras mica eléctricamente aislantes. Los productos se utilizan ampliamente en motores grandes y medianos, motores especiales, aparatos eléctricos, alambres y cables y otros campos industriales.
Desde que se empezó a producir el papel de mica a principios de la década de 1960, con los esfuerzos conjuntos de los institutos de investigación científica y las empresas manufactureras, la tecnología y la producción han logrado grandes avances.
En 2006, alcanzó las 15.000 t/a, y las variedades también aumentaron desde un solo papel de mica en polvo MPM1 hasta papel de mica MPM2, MPM3, MPP4, papel de mica mixto 510, papel de mica de condensador 511, papel de mica sintética y cinta de mica usada. para fabricar alambres y cables resistentes al fuego, papel de flogopita y papel de mica sintética.
El papel de mica se suministra principalmente al mercado interno, y también hay un cierto volumen de exportación, principalmente a Estados Unidos, Alemania y otros países.
En la actualidad, el papel de mica de China se produce principalmente en la provincia de Hubei (condado de Tongcheng), la provincia de Hunan (condado de Pingjiang), la provincia de Guangdong (ciudad de Shenzhen), la provincia de Zhejiang (ciudad de Hangzhou), la provincia de Hebei (condado de Baixiang). ) ).
(5) Polvo de mica
El polvo de mica se elabora a partir de mica triturada, mica gneis metamórfica y sericita mediante purificación, trituración y clasificación. Según los diferentes métodos de producción, se puede dividir en polvo de mica molido seco y polvo de mica molido húmedo.
El polvo de mica tiene las ventajas de un alto aislamiento eléctrico, resistencia al calor, resistencia a la corrosión ácida y alcalina y un pequeño coeficiente de expansión térmica. Por muy roto que esté, tiene forma de escamas y tiene buena elasticidad y dureza. El polvo de mica tiene buenas propiedades deslizantes, buena cobertura y alta adherencia.
El polvo de mica de malla 8 ~ 12 se utiliza principalmente en materiales para techos como linóleo, revestimiento de cables y usos similares. El revestimiento de la varilla de soldadura está hecho de polvo de mica de malla 40 a 60. El polvo de mica de malla 60 ~ 120 es la materia prima básica para la producción de cerámicas de mica. El polvo de mica de malla 100 o menor se utiliza como mezcla de pinturas, masillas, agentes de cobertura y lubricantes para caucho, masillas para plásticos y pinturas, etc. Se puede utilizar polvo de mica de malla 200 o menos como material base de pigmentos nacarados de mica.
El polvo de mica también se utiliza como material para sellar pozos de petróleo, recubrimientos de modelos al fundir metales, agentes de pulido para productos de aluminio, rellenos para agentes desengrasantes en recubrimientos de tanques de galvanoplastia, aditivos para pinturas anticongelantes y protectoras solares, y selladores. pintar cenizas de aditivos. El polvo de mica seco se puede utilizar como agente de suspensión para extintores en equipos contra incendios.
Desde que se empezó a producir el polvo de mica molido en seco en la década de 1960, ha habido decenas de empresas productoras con una capacidad de producción anual de más de 20×104t (hay decenas de empresas con una capacidad de producción anual solo en el condado de Lingshou, provincia de Hebei) Más de 10×104t). En la actualidad, la producción anual real del país es de más de 100.000 toneladas, de las cuales el condado de Lingshou representa aproximadamente el 75% de la producción total del país. La principal materia prima es la mica gneis metamórfica.
El polvo de mica molido húmedo se elabora a partir de mica como materia prima y agua como medio. Tiene mejor rendimiento que el polvo de mica molido en seco, con textura pura, superficie lisa, gran relación diámetro-espesor y fuerte adherencia. Es ampliamente utilizado en materiales base de pigmentos nacarados de mica, plásticos reforzados con mica, industrias de pinturas y revestimientos.
(6) Cerámica de mica
La cerámica de mica se puede dividir en cerámica de mica natural y cerámica de mica sintética. Las cerámicas de mica natural también se denominan vidrio de mica y las cerámicas de mica sintética también se denominan plásticos cerámicos.
Las cerámicas de mica se fabrican mezclando polvo de mica (polvo de mica natural o polvo de mica sintética) con polvo de vidrio especial, mineralizador y fundente en una cierta proporción, y luego prensando, tostando y moldeando (prensado en caliente o inyección), recocido y otros procesos. Es un material compuesto que combina las ventajas de la mica, la cerámica y los plásticos.
La cerámica de mica es un excelente material aislante con buena resistencia al arco. No se carbonizará ni explotará bajo un arco fuerte y puede usarse durante mucho tiempo por debajo de 350 ℃. Su coeficiente de expansión térmica se puede ajustar según sea necesario y se puede sellar y recubrir con ciertos metales.
La superficie de la cerámica de mica se puede recubrir con cobre, plata, oro y otros metales, y puede mantener una unión fuerte dentro de un cierto rango de temperatura.
La ventaja más destacada de la cerámica de mica es que se puede procesar con máquinas herramienta y herramientas comunes para tornear, fresar, cepillar, rectificar, taladrar, etc. para cumplir con los requisitos precisos de las dimensiones geométricas de la cerámica de mica. regiones.
Las cerámicas de mica no se encogen ni se deforman después del moldeo, son resistentes a la corrosión, a la radiación, a la humedad y no se ven afectadas por los rayos ultravioleta ni el ozono.
Las cerámicas de mica se utilizan principalmente como piezas aislantes y piezas extintoras de arco en equipos eléctricos e instrumentos de precisión. Se utiliza en las industrias de correos y telecomunicaciones, radio, aeroespacial, marítima, de aviación y de defensa.
(7) Plástico reforzado con mica - polipropileno reforzado con mica
Los plásticos fabricados añadiendo escamas de mica como rellenos de refuerzo a la resina se denominan plásticos reforzados con mica, que se caracterizan por tener dos dimensiones. mejorar la resistencia de los plásticos.
El rendimiento de los plásticos reforzados con mica depende del diámetro de las escamas de mica, la relación diámetro-espesor, la relación de mezcla de mica y resina matriz, la fuerza de unión de la interfaz, el método de moldeo y las condiciones de moldeo. La relación de aspecto y el grosor de las escamas de mica aumentan la resistencia a la tracción y a la flexión del plástico. El módulo elástico de las escamas de mica es muy alto en un amplio rango desde temperatura normal hasta temperatura alta, lo que hace que el plástico sea dimensionalmente estable, resistente a la fluencia y térmicamente modificable. La forma de las escamas de mica fortalece el plástico en la dirección plana, evitando que el producto se deforme y bloqueando la penetración de líquidos y gases. El aislamiento eléctrico de la mica mejora el aislamiento eléctrico de los plásticos. Las escamas de mica también mejoran la estabilidad química, la resistencia a la radiación y la resistencia a la intemperie de los plásticos. La resistencia a la tracción y la resistencia a la flexión de los plásticos reforzados con mica son similares a las del FRP y la temperatura de deformación es mayor que la del FRP. Los plásticos reforzados con mica se utilizan ampliamente en piezas de automóviles, electrodomésticos y películas plásticas especiales.
Muchas instituciones y empresas de investigación científica han llevado a cabo investigación y desarrollo de plásticos reforzados con mica y han desarrollado con éxito electrodomésticos como tableros de instrumentos de automóviles, parachoques, anillos de protección de faros, ventiladores de motor, piezas de automóviles y piezas de audio. En la actualidad, debido al alto precio del polvo de mica molido en húmedo y la alta energía superficial del polvo de mica, todavía existen algunos problemas técnicos en el tratamiento orgánico de la superficie, como el recubrimiento y el acoplamiento, que no se han resuelto bien, lo que resulta en un menor uso real. de mica en polvo.
(8)Pigmentos de mica nacarados
Los pigmentos de mica nacarados son pigmentos nacarados recubiertos con una o más capas de dióxido de titanio u otros óxidos metálicos sobre escamas de mica molidas en húmedo de alta calidad. Debido a sus propiedades químicas estables, su no toxicidad, su alto índice de refracción, su alto poder cubriente y su resistencia a altas temperaturas, puede dar a los objetos un brillo perlado y dar a las personas una profunda sensación tridimensional. Como relleno o recubrimiento, puede mejorar en gran medida la luminosidad de la matriz y producir un efecto nacarado. Por lo tanto, se usa ampliamente en plásticos, caucho, recubrimientos, cerámica, fabricación de papel, cuero, impresión, decoración, cosmética, etc.
La mayoría de los pigmentos de mica nacarados muy utilizados en la industria tienen una estructura monocapa, es decir, en la superficie de la mica sólo se recubre una película de óxido metálico incolora, transparente o coloreada. Los pigmentos de mica nacarada de una sola capa se desarrollaron anteriormente y la tecnología está madura. Con la amplia aplicación de pigmentos de mica nacarada, la aplicación de pigmentos de mica nacarada de estructura monocapa en algunas ocasiones especiales está limitada debido a sus pobres propiedades de ocultación y coloración. Con este fin, muchos países han desarrollado diversas estructuras multicapa destinadas a mejorar las propiedades cubrientes y pigmentos de mica nacarados de colores orgánicos destinados a mejorar las propiedades colorantes.
En comparación con el recubrimiento simple, el pigmento de mica nacarada de doble recubrimiento no solo está recubierto con una película de óxido metálico incolora y transparente que interfiere para producir luz nacarada, sino que también tiene una película de óxido metálico que absorbe el color. Además, el brillo nacarado es fuerte, el poder cubriente es alto y tiene cierto poder colorante.
Los pigmentos de mica nacarada multicapa se desarrollan aún más a partir de pigmentos de mica nacarada de doble capa para mejorar el rendimiento de ocultación, la coloración y el efecto nacarado. Consiste en una película de óxido metálico transparente e incolora, una película de óxido metálico que absorbe los colores naturales y una capa de partículas metálicas a nanoescala. Se ha mejorado su efecto nacarado, su rendimiento cubriente y su coloración.
El pigmento de mica nacarada de color orgánico es un nuevo tipo de pigmento nacarado formado al recubrir pigmentos o tintes orgánicos sobre la superficie de la mica. Utiliza principalmente una serie de ventajas de los pigmentos o tintes orgánicos, como un amplio espectro de colores, colores brillantes, buena dispersión y alta saturación de color para mejorar las propiedades colorantes de los pigmentos de mica nacarada.
Los pigmentos de mica nacarada se producen en Shantou, Guangzhou, Taixing, Danyang, Beijing, Ya'an y otros lugares, con una producción anual de miles de toneladas. Además del uso personal, también se exporta a Estados Unidos, Japón, Alemania y otros países. Es necesario importar materias primas de mica nacarada de alta calidad.
(9) Mica sintética
La fluoroflogopita sintetizada por método térmico interno se forma fundiendo materias primas químicas a alta temperatura y enfriándolas para cristalizar. El método del cristal semilla utiliza mica sintética triturada como materia prima y se produce mediante el método descendente del crisol.
El método de calentamiento interno puede alcanzar más de diez toneladas y puede proporcionar la aplicación directa de grandes trozos de mica y una gran cantidad de mica triturada para la fabricación de papel de mica sintética y polvo de mica sintética. La mica sintética de gran superficie producida mediante el método del cristal semilla se puede utilizar directamente para producir soportes de tubos de electrones, chips de condensadores, esqueletos aislantes de alta resistencia, medidores de nivel de agua de calderas de alta presión, microondas y diversos materiales de ventanas de rayos.
Con el desarrollo de la industria de alambres y cables refractarios, especialmente alambres y cables refractarios con requisitos de resistencia al fuego Clase A, es mejor utilizar cinta de mica sintética hecha de papel de mica sintética como capa aislante refractaria, que Se calentará por el interior. Promover el desarrollo de mica sintética.
(10) Cinta de mica para alambres y cables resistentes al fuego (cinta de mica resistente al fuego)
En la década de 1980, con el desarrollo de los cables, algunos países desarrollados del exterior comenzaron a utilizar La mica como aislamiento resistente al fuego La primera capa se introdujo en la industria del cable, haciendo más sencilla y fiable la fabricación de cables resistentes al fuego. Por este motivo, las principales fábricas de cables y empresas procesadoras de mica han invertido en el desarrollo e investigación de cables resistentes al fuego y cintas de mica para cables.
La cinta de mica resistente al fuego está hecha de papel de mica, adhesivo y materiales de refuerzo sobre cinta de mica especial. El papel de mica utilizado incluye papel de flogopita y papel de mica sintética para garantizar que los alambres y cables resistentes al fuego cumplan con los requisitos de resistencia al fuego de Clase B (750 ~ 800 ℃) y Clase A (950 ~ 1000 ℃). Generalmente se utiliza resina de silicona como adhesivo y tela de vidrio libre de álcalis o película de polímero como material de refuerzo.
Muchas empresas utilizan tela de vidrio como refuerzo. Por razones técnicas, la cinta de mica producida por algunas empresas tiene problemas como la caída del papel de mica, el papel de mica que se pega, el estiramiento y la baja resistencia durante el proceso de envoltura, lo que afecta su uso. Por lo tanto, se debe mejorar la calidad de la tela de vidrio y el papel de mica, se debe mejorar el proceso de fabricación y se debe mejorar la calidad de la cinta de mica refractaria.
Tabla 2 Volumen de importación y exportación de productos de mica y papel de mica
En el extranjero se han desarrollado cintas de mica reforzadas con película polimérica. Hay refuerzo de película de vinilo de una cara, refuerzo de película de poliéster de una cara, una capa de tela de vidrio y una capa de refuerzo de película de poliéster, y refuerzo de película de poliéster de una cara reforzada con fibra de vidrio.
El proceso de envoltura se ha mejorado mucho, con mayores propiedades dieléctricas y la necesidad de una capa protectora exterior.
En la actualidad, la tecnología nacional de cintas de mica refractaria reforzada con película también se está desarrollando rápidamente, y muchos fabricantes han producido pruebas de varias cintas de mica refractaria reforzada con película.
3. Dirección del desarrollo de la industria de la mica
Con la continua reducción de los recursos de mica, el desarrollo y utilización de los recursos de mica en el futuro obviamente cambiará al desarrollo de productos de mica triturada. Se debe fortalecer la exploración geológica, aumentar la inversión en ciencia y tecnología, fortalecer la gestión científica, mejorar la tasa de utilización integral de los recursos de mica, mejorar la calidad del producto y desarrollar nuevos productos de mica.
(1) Mejorar la calidad del papel de mica y aumentar la variedad de papel de mica
1 Mejorar la calidad del papel de mica
En la actualidad, el aislamiento. de los grandes motores domésticos es principalmente cinta de mica multipolvo, el papel de mica MPM1 es el material base principal de la cinta de mica multipolvo. El aislamiento de cinta de mica multipolvo utilizado en China generalmente tiene el problema de un bajo contenido de mica. El contenido de mica en la cinta de mica en polvo es generalmente de 38 a 42, siendo el más alto 44. El aislamiento principal es más grueso que el exterior (alrededor de 10). En el extranjero, la mayoría de ellas son cintas de mica reforzadas de una sola cara, con un contenido de mica entre 48 y 51. El alto contenido de mica puede reducir el espesor del aislamiento del motor y mejorar la confiabilidad del motor.
Por lo tanto, para desarrollar cinta de mica multipolvo de grado F con alto contenido de mica y producir papel de mica de alta calidad, los fabricantes de papel de mica deben aumentar el espesor del papel de mica. Para mejorar la resistencia eléctrica del papel de mica y estabilizar el tiempo de remojo, es necesario encontrar un buen punto de control del proceso entre los dos: preparación del material, control estricto del proceso de pulpa, purificación de la calidad del agua y mejora de la función de deshidratación del papel. La máquina de papel. Esta es la clave para producir mica de alta calidad.
La cinta de mica con menos pegamento se caracteriza por un bajo contenido de pegamento (aproximadamente 6 ~ 10), sin materia volátil y un contenido de mica de hasta 82. Debido al proceso de impregnación al vacío, la eficiencia de producción es alta, el rendimiento del aislamiento es alto y los alambrones no son huecos, pero los requisitos de equipos de producción, materiales y gestión son muy altos.
Dado que el tamaño de instalación del motor de tracción de la locomotora eléctrica está limitado por el ancho de la vía férrea y la altura del bogie de la locomotora, en el país y en el extranjero se utilizan cintas de mica resistentes al calor de grados F y H para Para lograr un tamaño pequeño y un peso ligero del motor de tracción, el propósito de una gran capacidad es aumentar la potencia de salida del motor.
Los motores marinos generalmente funcionan en entornos con altas temperaturas, alta humedad, contaminación por petróleo y golpes y vibraciones. Requieren un tamaño pequeño, peso ligero, baja tasa de reparación y una larga vida útil. Después de más de diez años de desarrollo, mi país ha formado un sistema de aislamiento relativamente completo para motores marinos clase F. La potencia de los motores de propulsión marinos a gran escala ha alcanzado más de 5000 kW, satisfaciendo las necesidades de varios tipos de barcos.
La cinta de mica reforzada por una cara es el principal material aislante para motores de tracción y motores marinos. El papel de mica grande MPM3 es el sustrato principal de la cinta de mica reforzada de una cara. En comparación con los países extranjeros, todavía existe una brecha en las cintas de mica nacionales, lo que se refleja principalmente en la pérdida de polvo, la baja dureza y las bajas propiedades eléctricas. La producción de cinta de mica reforzada de una cara requiere que el papel de mica tenga buena permeabilidad, alta rigidez dieléctrica, sin impurezas, buena resistencia a la tracción, escamas de mica grandes y delgadas, buena uniformidad y sin roturas. Por lo tanto, los fabricantes de papel de mica deben cooperar activamente con las fábricas de materiales aislantes para mejorar la calidad de la cinta de mica y satisfacer las necesidades de la industria de fabricación de motores de China.
2. Desarrollo constante del papel de flogopita y del papel de mica sintética en función de los recursos internos y la demanda del mercado.
La placa de mica del conmutador no solo tiene requisitos especiales como compresión elástica y deformación plástica, sino que también debe resistir la prueba de soldadura a alta temperatura a corto plazo. Las placas de mica conmutadoras de silicona hechas de papel de mica se utilizan ampliamente. La práctica ha demostrado que la placa de mica del conmutador de silicona tiene las ventajas de resistencia a altas temperaturas, alta resistencia mecánica y nivel de proceso mejorado. Si se puede promover y aplicar, definitivamente promoverá el desarrollo del papel de flogopita.
Además de la no proliferación de la combustión, los alambres y cables resistentes al fuego también deben garantizar su capacidad de funcionar en caso de incendio. Con el rápido desarrollo de las centrales y subestaciones de energía nuclear en mi país y la mayor implementación de la Ley de Protección contra Incendios, la cinta de mica resistente al fuego se utilizará como capa protectora para alambres y cables resistentes al fuego. Los cables resistentes al fuego se han desarrollado enormemente en los últimos años, por lo que la demanda de papel de flogopita y papel de fluorflogopita sintética también aumentará significativamente.
En la actualidad, el costo de la mica sintética nacional es relativamente alto, por lo que el precio es relativamente alto, lo que afecta su aplicación. Por tanto, seleccionar materias primas industriales de menor precio, mejorar los procesos y reducir el consumo energético son medidas fundamentales para ampliar sus aplicaciones.
3. Continuar desarrollando papel de mica mixta de fibras de poliaramida.
La fibra de poliaramida puede mejorar la resistencia a la tracción, la resistencia a la corona, la impregnación y la resistencia al corte de la mica. Este papel de mica mezclada reforzado con fibra se puede utilizar no solo para cintas menos adhesivas y cintas compuestas de película de imina, sino también para cintas multiadhesivas. Después de envejecer a 210 ℃, el voltaje de ruptura (relación) es mucho mejor que el del papel de mica preparado con métodos tradicionales. Supera por completo el problema de la pérdida de polvo y también puede mejorar la resistencia a la tracción del papel de mica para condensadores, lo que será bienvenido. usuarios.
(2) Incrementar la inversión en ciencia y tecnología y mejorar la tecnología y los niveles de equipos de producción de polvo de mica.
La producción de polvo de mica en el extranjero tiene una larga historia y se ha desarrollado un conjunto completo de tecnologías y equipos avanzados, como molienda, clasificación, secado, pruebas y envasado, para producir polvo de mica de varios tamaños de partículas. y usos.
La producción de polvo de mica molida en húmedo de mi país está muy por detrás de los niveles avanzados extranjeros en términos de equipos clave y métodos de prueba. En vista de los problemas existentes en la producción de polvo de mica molida en húmedo de alta calidad, debemos centrarnos en desarrollar tecnologías y equipos adecuados para la producción de mica molida en húmedo de alta calidad.
(3) Desarrollo y utilización racional de los recursos según los diferentes usos de los productos de mica
Al igual que otros recursos minerales, la mica no es renovable. Los recursos de moscovita y flogopita de alta calidad son limitados en las pegmatitas de mi país, mientras que los recursos de moscovita y sericita son abundantes en el gneis metamórfico. El desarrollo y la utilización racionales de los recursos de mica tienen una importancia estratégica para el desarrollo sostenible de la industria de la mica de China en el siglo XXI.
La calidad de las materias primas de mica afecta directamente a la calidad final de los productos de mica. Sin embargo, a menudo pasamos por alto cómo elegir diferentes tipos de materias primas de mica para los productos de mica. Debido a las diferentes condiciones geológicas, la composición química y las propiedades físicas de la mica varían mucho. Elegir la materia prima de mica adecuada según el propósito del producto de mica puede obtener el doble de resultado con la mitad de esfuerzo. De acuerdo con los requisitos de calidad del campo de aplicación, se selecciona mica de gneis metamórfica como materia prima, lo que no solo aprovecha al máximo la mica de gneis metamórfica, sino que también ahorra algunas materias primas adecuadas para la producción de polvo de mica perlada molida en húmedo y papel de mica. Debido al bajo costo de las materias primas de mica gneis metamórfica, tanto la oferta como la demanda se benefician.
Los tableros de mica resistentes al calor utilizados en los electrodomésticos en mi país representan el 60% de la producción total de papel de mica del país cada año. De acuerdo con las propiedades físicas de los tableros de mica requeridas por los electrodomésticos, si la mica de gneis metamórfica se puede usar para reemplazar la mica de pegmatita requiere más pruebas y análisis de la composición química y las propiedades físicas de la mica de gneis metamórfica.
Si esto es factible, el costo de las materias primas por tonelada se puede reducir en un 50, lo que producirá enormes beneficios económicos, al mismo tiempo que puede mejorar la protección de los recursos existentes de pegmatita moscovita para la construcción económica nacional y apoyar firmemente el desarrollo; de la industria eléctrica, y optimizar la utilización de minerales ventajosos y utilización integral de minerales desventajosos, y uso racional de recursos limitados de mica.
En 2000, el antiguo Comité de Educación en Ciencia y Tecnología de la Administración Nacional de Materiales de Construcción invitó a expertos rusos en mica a inspeccionar las materias primas de gneis metamórfico y algunas empresas de procesamiento de mica en la provincia de Hebei, China, y trajo mica de gneis metamórfica de Lingshou. Condado, provincia de Hebei. Realizar experimentos. Se informa que la mica gneis de la provincia china de Hebei se puede utilizar para procesar polvo de mica de mayor calidad.
(4) Investigación sobre el uso de película de refuerzo para mejorar la cinta de mica refractaria.
Cinta de mica resistente al fuego está reforzada con una fina película. Durante la prueba de combustión, la película se descompuso y volatilizó a bajas temperaturas y no formará depósitos de carbón. La mica se descompone y volatiliza antes de expandirse, por lo que no es fácil dañar la capa de mica, por lo que puede pasar la prueba de resistencia al fuego.
La invención no sólo mejora la calidad de la cinta de mica resistente al fuego, sino que también reduce el coste y mejora la artesanía y la fiabilidad del cable.
Nuestro país también ha llevado a cabo muchos años de investigación y desarrollo sobre cintas de mica refractaria reforzadas con película delgada y ha logrado éxito en muchas empresas. En el futuro, se deberán aumentar las especificaciones y variedades para mejorar la calidad y satisfacer mejor los requisitos de la tecnología de alambres y cables.
En la actualidad, los países extranjeros han cambiado el enfoque de utilizar recursos de mica hacia materiales de aplicación no eléctricos. Por ejemplo, casi el 60% del consumo total de mica en los Estados Unidos se utiliza en el campo de los materiales de construcción. En la actualidad, hay poca investigación y aplicación de los recursos de mica en China, especialmente en materiales de construcción. El trabajo de investigación en esta área debería fortalecerse en el futuro.
Referencia
[1] Feng Xiaohua. Los minerales de mica se convertirán en un nuevo elemento destacado de los materiales minerales en este siglo. Desarrollo y aplicación de minerales no metálicos. 2005 (2)
[2]Fu Dong. Minerales de mica triturados y sus estrategias de desarrollo en Shijiazhuang, provincia de Hebei. Desarrollo y aplicación de minerales no metálicos. 2005 (4)
Estado de desarrollo de la industria de la mica de China
Dai Weisheng
(Beijing Anpu New Materials Co., Ltd., Beijing 102308 )
Resumen: La mica tiene muchas propiedades excelentes y es un material indispensable e insustituible en la industria eléctrica. En las últimas décadas, productos de mica como escamas de mica, papel de mica, polvo de mica, plásticos reforzados con mica, mica nacarada y cintas de mica refractaria se han desarrollado rápidamente y han logrado resultados gratificantes.
Para complementar la escasez de recursos naturales de mica y suministrar mica de alta calidad, mi país ha trabajado mucho en la investigación y el desarrollo de mica sintética y sus productos. Con la continua reducción de los recursos naturales de mica, el desarrollo y utilización de los recursos de mica en mi país en el futuro se dirigirán a la producción de productos de desecho de mica. En el futuro, se debe prestar atención a mejorar la tasa de utilización de los recursos de mica, mejorar la calidad del producto y desarrollar nuevos productos de mica.
Palabras clave: mica, residuos de mica, mica sintética, aprovechamiento integral, situación actual, desarrollo.