Materiales cerámicos resistentes al desgaste
Los materiales cerámicos resistentes al desgaste son una clase de materiales inorgánicos no metálicos de alta dureza y resistencia al desgaste fabricados a partir de materias primas principales como el óxido de aluminio (Al2O3), el óxido de circonio (ZrO2),El carburo de silicio (SiC) y el nitruro de silicio (Si3N4) a través del moldeado y la sinterización a alta temperatura.
Características de rendimiento básicas
Dureza y resistencia al desgaste muy elevadas
Tomando como ejemplo la cerámica de óxido de aluminio más comúnmente utilizada, su dureza Mohs puede alcanzar 9 (segundo sólo al diamante),y su resistencia al desgaste es de 10-20 veces la del acero de alto manganeso y docenas de veces la del acero de carbono ordinarioLas cerámicas de óxido de circonio tienen una resistencia aún mayor y pueden soportar cargas de impacto más altas.
Fuerte resistencia a la corrosión
Tienen una estabilidad química extremadamente alta, resisten la corrosión de ácidos, álcalis y soluciones de sal, y también pueden resistir la erosión de disolventes orgánicos,desempeño excelente en condiciones de trabajo corrosivas como las industrias química y metalúrgica.
Buen rendimiento a altas temperaturas
Las cerámicas de óxido de aluminio pueden funcionar durante mucho tiempo a menos de 1200 °C, y las cerámicas de carburo de silicio pueden soportar altas temperaturas superiores a 1600 °C.adaptación a escenarios de desgaste a altas temperaturas y erosión por gases a altas temperaturas.
Baja densidad, ventaja ligera
La densidad es de aproximadamente 1/3-1/2 de la del acero, lo que puede reducir significativamente la carga después de la instalación en el equipo, reduciendo el consumo de energía y el desgaste estructural del equipo.
Aislamiento y conductividad térmica controlables
Las cerámicas de óxido de aluminio son excelentes aislantes eléctricos, mientras que las cerámicas de carburo de silicio tienen una alta conductividad térmica.
Desventajas
Relativamente frágiles y con una resistencia a los impactos relativamente débil (esto puede mejorarse mediante la modificación de los compuestos, tales como los compuestos cerámico-cómico y los compuestos cerámico-metálicos);moldear y procesar es más difícil, y el coste de personalización es ligeramente superior al de los materiales metálicos.
Tipos comunes y escenarios aplicables
| Tipo de material |
Componente principal |
Destacados resultados |
Aplicaciones típicas |
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Cerámica de aluminio
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Al2O3 (contenido del 92% al 99%)
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Alta relación coste-rendimiento, alta dureza, excelente resistencia al desgaste
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Las demás instalaciones para la fabricación de materiales de construcción
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Cerámica de zirconio
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ZrO2
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Alta dureza, resistencia al impacto y resistencia al impacto a baja temperatura
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Martillos de trituradoras, rodamientos resistentes al desgaste y componentes militares resistentes al desgaste
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Cerámica de carburo de silicio
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Seco
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Resistencia a altas temperaturas, alta conductividad térmica, resistencia a ácidos y álcalis fuertes
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Tubos de inyección de carbón para altos hornos, revestimientos de reactores químicos, intercambiadores de calor
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Cerámica de nitruro de silicio
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Si3N4
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Propiedad de autolubricación, alta resistencia, resistencia al choque térmico
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Las demás partes de los aparatos para la fabricación de vehículos de motor, incluidos los aparatos para la fabricación de vehículos de motor
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Aplicaciones típicas:tuberías de transporte de cenizas de carbón y de carbón pulverizado en centrales eléctricas, tuberías de aire primarias y secundarias en calderas y sistemas de eliminación de cenizas y escorias.Transporte de lodos, transporte de relaves y tuberías de barro de alta presión en plantas mineras y de procesamiento de minerales.Materia prima, clínquer en polvo y tuberías de transporte de carbón pulverizado y sistemas de recolección de polvo en plantas de cemento.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Cuánto más dura la vida útil de los materiales cerámicos resistentes al desgaste en comparación con los materiales metálicos tradicionales?
R1: La vida útil de los materiales cerámicos resistentes al desgaste es de 5 a 20 veces más larga que la de los materiales metálicos tradicionales (como el acero con alto contenido de manganeso y el acero al carbono).Tomando como ejemplo el revestimiento cerámico de alumina más utilizado, puede utilizarse de forma estable durante 8-10 años en escenarios de desgaste industrial general, mientras que los revestimientos metálicos tradicionales generalmente requieren mantenimiento y reemplazo cada 1-2 años.La vida útil específica variará ligeramente según el tipo de cerámica.Podemos proporcionar una evaluación precisa de la vida útil basada en sus parámetros de escenario específicos.
P2: ¿Pueden las cerámicas resistentes al desgaste soportar condiciones de alto impacto?
R2: Sí. Aunque la cerámica tradicional de una sola pieza tiene cierto grado de fragilidad,Hemos mejorado significativamente su resistencia al impacto a través de tecnologías de modificación como los compuestos cerámico-cauccioso y los compuestos cerámico-metálico.Las cerámicas de zirconio tienen una dureza extremadamente alta y pueden utilizarse directamente en escenarios de impacto medio a alto, tales como cabezales de martillo de trituradoras y revestimientos de escaleras de carbón.para condiciones de impacto a presión ultra alta, también podemos personalizar estructuras compuestas de cerámica que combinan la resistencia al desgaste de la cerámica con la resistencia al impacto del metal / caucho, adaptándose perfectamente a escenarios industriales de alto impacto.
P3: ¿Son las cerámicas resistentes al desgaste adecuadas para condiciones de alta corrosión?
A3: Son muy adecuados. Los tipos convencionales como la cerámica de alumina y la cerámica de carburo de silicio tienen una estabilidad química extremadamente alta y pueden resistir eficazmente la corrosión de los ácidos fuertes,Alcalinos fuertesLas cerámicas de carburo de silicio tienen la mejor resistencia a la corrosión, especialmente adecuadas para condiciones duras que implican tanto altas temperaturas como una fuerte corrosión.como el revestimiento de recipientes de reacción ácida y alcalina fuerte y tuberías corrosivas de alta temperatura en la industria químicaPara los escenarios de corrosión ordinarios, las cerámicas de alumina pueden satisfacer los requisitos y son más rentables.
P4: ¿Puede personalizar productos cerámicos resistentes al desgaste basados en el tamaño del equipo y los requisitos de condiciones de trabajo?
A4: Absolutamente. Apoyamos servicios de personalización de dimensiones completas, incluido el tamaño del producto, la forma, la fórmula del material cerámico, la estructura compuesta y el método de instalación.Solo necesita proporcionar parámetros básicos como el espacio de instalación del equipo, temperatura de trabajo, tipo medio (características de desgaste/corrosión) y resistencia al impacto.y también podemos proporcionar servicios de prueba de muestras para asegurarnos de que el producto coincide exactamente con las condiciones de trabajo.