Soha nem felejtem el, hogy segítettem annak a sanghaji adatközpontnak a nyári csúcsterhelési válság idején – a szerverállványaik túlmelegedtek, mert az olcsó polimer szigetelők 85°C-on tönkrementek. Vészhelyzetben szállítottuk az NBRAM Mica Insulator paneleit, és 48 órán belül leállt a hőmérséklet-riasztásuk. A létesítmény vezetője elmondta, hogy 23%-kal nagyobb hűtési hatékonyságot értek el, mert a csillám valóban segített a hő elvezetésében, miközben tökéletes szigetelést biztosított. Ez a helyzet a csillámmal – több mint egy évszázada az elektromos szigetelés aranyszabványa, mert egyszerűen jobban működik, mint bármi más szintetikus anyag. Ha elege van a hőszigetelő anyagokból, amelyek kompromisszumot jelentenek a hőmérsékleti besorolás vagy a dielektromos szilárdság tekintetében, itt az ideje, hogy beszerezze az eredeti Mica Insulatort, amely megbízható teljesítményt nyújt, amikor az a legfontosabb.
Tudja, harminc év elektrotechnikában eltöltött év után láttam, hogy jönnek-mennek szigetelőanyagok – a korai bakelittől a modern polimerekig és kerámiákig. De mindezek ellenére a Mica Insulator megbízható igásló maradt, amely soha nem hagy cserben. A természetes csillám elektromos tulajdonságainak, termikus stabilitásának és mechanikai szilárdságának kombinációjában van valami, amit a szintetikus anyagok még mindig nem képesek megismételni. A régi csöves rádióktól a legmodernebb félvezető berendezésekig mindenben használtam csillámszigetelőt, és hibátlanul teljesítenek a körülmények hihetetlen skálájában. Egyike azon ritka anyagoknak, amelyek egyszerre ősiek és élvonalbeliek – évszázadok óta beváltak, mégis nélkülözhetetlenek a modern technológiában.
Tavaly egy acélgyárral dolgoztunk, ahol háromhavonta ívkemencék szigetelési hibái voltak. Az extrém hőciklus a környezeti hőmérsékletről 1600 °C-ra tönkretette a hagyományos kerámia szigetelőket. Az NBRAM csillámszigetelőjére való váltás mindent megváltoztatott – nemcsak a nem tervezett leállásokat szüntették meg, de a karbantartási felügyelő számításai szerint csak az első évben több mint 200 000 dollárt takarítottak meg a csereköltségeken, és kiestek a termelésből. A csillám természetes kristályos szerkezete kivételes hősokkállóságot biztosít, amihez a szintetikus anyagok egyszerűen nem férnek hozzá. Ezek a szigetelők nélkülözhetetlenek a magas hőmérsékletű alkalmazásokhoz, például ipari fűtőelemekhez, kemenceépítéshez, áramtermelő berendezésekhez és minden olyan helyzethez, ahol a megbízhatóság szélsőséges hőviszonyok mellett is megkérdőjelezhetetlen.
Ez az oka annak, hogy a csillám továbbra is a választott szigetelőanyag a kritikus alkalmazásokhoz: 18-28 kV/mm dielektromos szilárdság minőségtől és vastagságtól függően, szigetelési ellenállása folyamatosan 10^14 Ω•cm felett. Működési hőmérséklet tartomány -270°C és 1000°C között folyamatos, hősokkállósággal, amely lehetővé teszi a gyors ciklust a szélsőségek között repedés nélkül. A Mica Insulator hővezető képessége 0,5-0,7 W/m•K – elég alacsony a kiváló szigeteléshez, de elegendő a hőképződés megelőzéséhez. 0,1 mm és 25 mm közötti vastagságban kapható, különböző természetes csillámminőségekkel, beleértve a muszkovitot és a flogopitot, amelyek a különböző hőmérsékleti tartományokhoz és elektromos követelményekhez optimalizáltak. A 0,5% alatti nedvességfelvétel biztosítja a stabil teljesítményt még nedves környezetben is.
Az NBRAM csillámfeldolgozó létesítményében tett utolsó körút során az aprólékos osztályozási folyamatuk meglepett. Nem csak nagy mennyiségben vásárolnak csillámot – minden szállítmányon spektroszkópiai elemzést végeznek az ásványi tisztaság és a kristályszerkezet ellenőrzése céljából. Láttam, ahogy visszautasítottak egy egész tartályt Madagaszkárról, mert a vastartalom 0,3% volt a szükséges 0,1% helyett – ez a tisztasági szint az oka annak, hogy a csillámszigetelőjük állandó dielektromos szilárdságot tart fenn tételenként. Hasítási folyamatukban gyémánt bevonatú pengék segítségével választják el a csillámlapokat a természetes hasítási síkok mentén, megőrizve a kristályos szerkezetet, amely a csillám egyedi elektromos tulajdonságait adja. A legtöbb gyártó kémiai vagy termikus eljárásokat alkalmaz, amelyek károsítják a kristályrácsot, de az NBRAM mechanikai módszerei megőrzik azt a természetes integritást, amely miatt a csillám felülmúlja a szintetikus alternatívákat.