Matériaux céramiques résistants à l'usure
Les matériaux céramiques résistants à l'usure sont une classe de matériaux inorganiques non métalliques à haute dureté et résistants à l'usure, fabriqués à partir de matières premières principales telles que l'oxyde d'aluminium (Al2O3), l'oxyde de zirconium (ZrO2),Ils sont largement utilisés pour résoudre les problèmes d'usure, de corrosion et d'érosion dans les équipements industriels.
Caractéristiques de performance essentielles
Dureté et résistance à l'usure extrêmement élevées
En prenant comme exemple la céramique d'oxyde d'aluminium la plus couramment utilisée, sa dureté Mohs peut atteindre 9 (seconde seulement au diamant),et sa résistance à l'usure est de 10 à 20 fois celle de l'acier à haute teneur en manganèse et des dizaines de fois celle de l'acier au carbone ordinaire.Les céramiques à l'oxyde de zirconium ont une plus grande ténacité et peuvent résister à des charges d'impact plus élevées.
Résistance à la corrosion
Ils ont une extrême stabilité chimique, résistent à la corrosion des acides, des alcalis et des solutions salines, et peuvent également résister à l'érosion des solvants organiques,Performances excellentes dans des conditions de travail corrosives telles que les industries chimique et métallurgique.
Bonne performance à haute température
Les céramiques à l'oxyde d'aluminium peuvent fonctionner longtemps à des températures inférieures à 1200 °C et les céramiques à carbure de silicium peuvent résister à des températures élevées supérieures à 1600 °C.adaptation aux scénarios d'usure à haute température et d'érosion gazeuse à haute température.
Faible densité, avantage léger
La densité est d'environ 1/3-1/2 de celle de l'acier, ce qui peut réduire considérablement la charge après installation sur l'équipement, réduisant la consommation d'énergie et l'usure structurelle de l'équipement.
Isolation et conductivité thermique contrôlables
Les céramiques d'oxyde d'aluminium sont d'excellents isolants électriques, tandis que les céramiques de carbure de silicium ont une haute conductivité thermique.
Les défauts
Relativement fragiles et ayant une résistance aux chocs relativement faible (cela peut être amélioré par la modification des composites, tels que les composites céramique- caoutchouc et les composites céramique-métal);le moulage et le traitement sont plus difficiles, et le coût de personnalisation est légèrement supérieur à celui des matériaux métalliques.
Types communs et scénarios applicables
| Type de matériau |
Composant principal |
Points forts de la performance |
Applications typiques |
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Ceramiques d'aluminium
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Al2O3 (contenu 92% à 99%)
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Rapport coût/performance élevé, dureté élevée, excellente résistance à l'usure
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autres appareils pour la fabrication de produits de la catégorie 8515
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Céramique de zirconium
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ZrO2
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Haute ténacité, résistance aux chocs et résistance aux chocs à basse température
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Marteaux de concassage, roulements résistants à l'usure et composants militaires résistants à l'usure
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Céramique au carbure de silicium
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SiC
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Résistance à haute température, haute conductivité thermique, résistance aux acides et aux alcalis forts
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Tubes d'injection de charbon pour hauts fourneaux, revêtements de réacteurs chimiques, échangeurs de chaleur
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Ceramiques au nitrure de silicium
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Si3N4
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Propriété d'auto-lubrification, résistance élevée, résistance aux chocs thermiques
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Les roulements à grande vitesse, les pales de turbine, les pièces résistantes à l'usure de précision
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Applications typiques:Les conduites de transport des cendres de charbon et du charbon pulvérisé dans les centrales électriques, les conduites d'air primaires et secondaires dans les chaudières et les systèmes d'élimination des cendres et des scories.Transport de boues, transport de résidus et conduites de boue à haute pression dans les mines et les usines de traitement des minéraux.Matériaux premiers, poudre de clinker et conduites de système de transport et de collecte de poussière de charbon pulvérisé dans les cimenteries.
Questions fréquentes
Q1: Quelle est la durée de vie des matériaux céramiques résistants à l'usure par rapport aux matériaux métalliques traditionnels?
R1: La durée de vie des matériaux céramiques résistants à l'usure est 5 à 20 fois plus longue que celle des matériaux métalliques traditionnels (tels que l'acier à haute teneur en manganèse et l'acier au carbone).Prenons l'exemple de la doublure en céramique d'alumine la plus utiliséeLes revêtements métalliques traditionnels nécessitent généralement un entretien et un remplacement tous les 1 à 2 ans.La durée de vie spécifique varie légèrement selon le type de céramique.Nous pouvons fournir une évaluation précise de la durée de vie basée sur vos paramètres de scénario spécifiques.
Q2: Les céramiques résistantes à l'usure peuvent-elles résister à des conditions de fort impact?
R2: Oui. Bien que la céramique traditionnelle en une seule pièce ait un certain degré de fragilité,Nous avons considérablement amélioré leur résistance aux chocs grâce à des technologies de modification telles que les composites céramique- caoutchouc et les composites céramique-métal.Les céramiques en zirconium ont elles-mêmes une ténacité extrêmement élevée et peuvent être utilisées directement dans des scénarios d'impact moyen à élevé tels que les têtes de marteau des broyeurs et les doublures de tuyaux de charbon;pour les conditions d'impact à ultra-haute pression, nous pouvons également personnaliser des structures composites en céramique qui combinent la résistance à l'usure de la céramique avec la résistance aux chocs du métal/ caoutchouc, s'adaptant parfaitement aux scénarios industriels à fort impact.
Q3: Les céramiques résistantes à l'usure sont-elles adaptées à des conditions de corrosion élevée? par exemple, des conduites à acides et à alcalis forts.
A3: Ils sont très adaptés. Les types courants tels que les céramiques à base d'alumine et les céramiques à base de carbure de silicium ont une stabilité chimique extrêmement élevée et peuvent résister efficacement à la corrosion des acides forts,Alcalins fortsLes céramiques au carbure de silicium présentent la meilleure résistance à la corrosion, particulièrement adaptées aux conditions difficiles impliquant à la fois des températures élevées et une corrosion forte.comme les revêtements des réacteurs acides et alcalins forts et des conduites corrosives à haute température dans l'industrie chimique; pour les scénarios de corrosion ordinaires, les céramiques d'alumine peuvent répondre aux exigences et sont plus rentables.
Q4: Pouvez-vous personnaliser des produits en céramique résistant à l'usure en fonction de la taille de l'équipement et des exigences en matière de conditions de travail?
A4: Absolument. Nous soutenons les services de personnalisation pleine dimension, y compris la taille du produit, la forme, la formule du matériau céramique, la structure composite et la méthode d'installation.Vous avez seulement besoin de fournir des paramètres de base tels que l'espace d'installation de l'équipement, température de travail, type moyen (caractéristiques d'usure/corrosion) et résistance aux chocs.et nous pouvons également fournir des services d'essai d'échantillons pour nous assurer que le produit correspond exactement aux conditions de travail.
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