Masalah umum dalam sintering pengisian ulang magnesium oksida meliputi kontrol suhu yang tidak tepat, waktu penahanan yang tidak mencukupi, kurangnya perlindungan atmosfer, pengisian yang tidak merata, dan pendinginan yang terlalu cepat. Masalah-masalah ini dapat secara langsung menyebabkan cacat pada struktur lapisan insulasi, yang mengakibatkan kinerja di bawah standar atau kerusakan selama pengoperasian.
1. Kontrol Suhu yang Tidak Benar
Suhu terlalu rendah (<800℃): Fails to activate magnesium oxide grain recrystallization, leading to a loose structure and insufficient insulation strength;
Too high a temperature (>1050 derajat ): Dapat menyebabkan penguapan magnesium oksida, deformasi tabung logam, atau kegagalan bahan penyegel;
Too rapid heating rate (>5 derajat /mnt): Menghasilkan tekanan termal, menyebabkan retaknya tabung atau retakan mikro-internal.
Disarankan untuk menggunakan sistem kontrol suhu cerdas PID, bersama dengan termokopel yang dikalibrasi, untuk memastikan akurasi kontrol suhu dalam ±10 derajat.
2. Waktu Penahanan Tidak Memadai
Waktu penahanan <1 jam: Pertumbuhan butiran tidak mencukupi, rekristalisasi tidak lengkap, mempengaruhi kepadatan insulasi;
Gejala: Resistansi isolasi dingin hampir tidak memenuhi standar, namun turun dengan cepat dalam kondisi panas atau lembab.
Dalam praktiknya, 30% kegagalan pengerjaan ulang berasal dari memperpendek waktu tunggu untuk memenuhi tenggat waktu.
3. Kurangnya Suasana Pelindung
Kegagalan menggunakan nitrogen dengan kemurnian tinggi atau lingkungan vakum: Magnesium oksida bereaksi dengan oksigen dan kelembapan pada suhu tinggi, menghasilkan kotoran konduktif;
Kelembaban tungku yang tinggi (RH > 30%): Menyebabkan penyerapan air sekunder, mengakibatkan kegagalan dalam kondisi lembab;
Aliran gas tidak mencukupi: Distribusi atmosfer pelindung yang tidak merata, menyebabkan oksidasi atau karbonisasi lokal.
Sintering harus dilakukan dalam atmosfer inert dengan kandungan oksigen <100 ppm untuk mencegah kerusakan material.
4. Cacat pada Proses Pengisian dan Pemadatan
Kemurnian bubuk magnesium oksida tidak mencukupi (<99.9%): Impurities such as Cl⁻ and SO₄²⁻ form electrochemical corrosion channels;
Kepadatan pengisian tidak merata (<2.8 or >3,2 g/cm³): Kepadatan yang terlalu rendah menyebabkan kelonggaran, sedangkan kepadatan yang terlalu tinggi menyebabkan konsentrasi tegangan;
Kurangnya pemadatan getaran berfrekuensi tinggi: Terdapat rongga internal, yang menyebabkan panas berlebih dan kerusakan lokal selama pengoperasian.
Inspeksi sinar X-dapat secara efektif mendeteksi cacat tersembunyi seperti eksentrisitas inti dan rongga.
5. Proses Pendinginan yang Salah
Pendinginan udara paksa atau pendinginan air: Pendinginan cepat menyebabkan ketidaksesuaian tekanan termal antara lapisan logam dan magnesium oksida, yang mengakibatkan retakan;
Furnace exit temperature >200 derajat : Panas sisa menyebabkan penuaan atau deformasi sealant.
Pendinginan alami dengan tungku diperlukan untuk menurunkan suhu dari 1000 derajat menjadi di bawah 200 derajat dalam waktu 1–2 jam.
6. Kegagalan Peralatan dan Lingkungan untuk Memenuhi Standar
Insufficient cleanroom class (>100.000): Kontaminasi debu menimbulkan titik lemah pada insulasi;
Gaya penjepit hidraulik tidak mencukupi: Tekanan aksial yang tidak mencukupi menyebabkan pengisian menjadi longgar;
Cetakan yang aus atau tidak sejajar: Menyebabkan deformasi pipa atau ketidaksejajaran segel.
Bengkel non-profesional sering kali mengalami kegagalan perbaikan batch karena peralatan yang belum sempurna.
