Material Keramik Tahan Aus
Material keramik tahan aus adalah kelas material anorganik non-logam dengan kekerasan tinggi dan ketahanan aus tinggi yang dibuat dari bahan baku utama seperti aluminium oksida (Al₂O₃), zirkonium oksida (ZrO₂), silikon karbida (SiC), dan silikon nitrida (Si₃N₄) melalui pencetakan dan sintering suhu tinggi. Mereka banyak digunakan untuk mengatasi masalah keausan, korosi, dan erosi pada peralatan industri.
Karakteristik Kinerja Inti
Kekerasan dan Ketahanan Aus yang Sangat Tinggi
Mengambil keramik aluminium oksida yang paling umum digunakan sebagai contoh, kekerasannya menurut Mohs dapat mencapai 9 (hanya kalah dari berlian), dan ketahanan ausnya 10-20 kali lipat dari baja mangan tinggi dan puluhan kali lipat dari baja karbon biasa. Keramik zirkonium oksida bahkan memiliki ketangguhan yang lebih baik dan dapat menahan beban benturan yang lebih tinggi.
Ketahanan Korosi yang Kuat
Mereka memiliki stabilitas kimia yang sangat tinggi, tahan terhadap korosi larutan asam, alkali, dan garam, dan juga dapat menahan erosi pelarut organik, berkinerja sangat baik dalam kondisi kerja korosif seperti industri kimia dan metalurgi.
Kinerja Suhu Tinggi yang Baik
Keramik aluminium oksida dapat beroperasi untuk waktu yang lama di bawah 1200℃, dan keramik silikon karbida dapat menahan suhu tinggi di atas 1600℃, beradaptasi dengan keausan suhu tinggi dan skenario erosi gas suhu tinggi.
Keuntungan Kepadatan Rendah, Ringan
Kepadatannya sekitar 1/3-1/2 dari baja, yang secara signifikan dapat mengurangi beban setelah dipasang pada peralatan, mengurangi konsumsi energi dan keausan struktural peralatan.
Isolasi dan Konduktivitas Termal yang Dapat Dikontrol
Keramik aluminium oksida adalah isolator listrik yang sangat baik, sedangkan keramik silikon karbida memiliki konduktivitas termal yang tinggi. Formulasi material yang berbeda dapat dipilih sesuai kebutuhan.
Kekurangan
Relatif rapuh dan memiliki ketahanan benturan yang relatif lemah (ini dapat ditingkatkan melalui modifikasi komposit, seperti komposit keramik-karet dan komposit keramik-logam); pencetakan dan pemrosesan lebih sulit, dan biaya kustomisasi sedikit lebih tinggi daripada material logam.
Jenis Umum dan Skenario yang Berlaku
| Jenis Material |
Komponen Utama |
Sorotan Kinerja |
Aplikasi Khas |
|
Keramik Alumina
|
Al₂O₃ (kandungan 92%-99%)
|
Rasio biaya-kinerja tinggi, kekerasan tinggi, ketahanan aus yang sangat baik
|
Pelapis pipa, pelapis tahan aus, inti katup, nosel sandblasting
|
|
Keramik Zirkonia
|
ZrO₂
|
Ketangguhan tinggi, ketahanan benturan, dan ketahanan terhadap benturan suhu rendah
|
Palung penghancur, bantalan tahan aus, dan komponen tahan aus militer
|
|
Keramik Silikon Karbida
|
SiC
|
Ketahanan suhu tinggi, konduktivitas termal tinggi, tahan terhadap asam kuat dan alkali
|
Pipa injeksi batubara tungku sembur, pelapis reaktor kimia, penukar panas
|
|
Keramik Silikon Nitrida
|
Si₃N₄
|
Sifat pelumasan sendiri, kekuatan tinggi, ketahanan guncangan termal
|
Bantalan kecepatan tinggi, bilah turbin, bagian tahan aus presisi
|
Aplikasi Khas:Pipa pengangkut abu batubara dan batubara halus di pembangkit listrik, pipa udara primer dan sekunder di boiler, dan sistem pembuangan abu dan terak.Pengangkutan lumpur, pengangkutan tailing, dan pipa lumpur bertekanan tinggi di pabrik pertambangan dan pengolahan mineral.Bahan baku, bubuk klinker, dan pipa sistem pengangkutan dan pengumpulan debu batubara halus di pabrik semen.
FAQ
Q1: Berapa lebih lama umur pakai material keramik tahan aus dibandingkan dengan material logam tradisional?
A1: Umur pakai material keramik tahan aus 5-20 kali lebih lama dari material logam tradisional (seperti baja mangan tinggi dan baja karbon). Mengambil pelapis keramik alumina yang paling banyak digunakan sebagai contoh, dapat digunakan secara stabil selama 8-10 tahun dalam skenario keausan industri umum, sedangkan pelapis logam tradisional biasanya memerlukan perawatan dan penggantian setiap 1-2 tahun. Umur pakai spesifik akan bervariasi sedikit tergantung pada jenis keramik, suhu kerja, kekuatan benturan sedang, dan kondisi kerja aktual lainnya. Kami dapat memberikan penilaian umur yang akurat berdasarkan parameter skenario spesifik Anda.
Q2: Bisakah keramik tahan aus menahan kondisi benturan tinggi? Misalnya, di penghancur dan cerobong batubara.
A2: Ya. Meskipun keramik satu potong tradisional memiliki tingkat kerapuhan tertentu, kami telah secara signifikan meningkatkan ketahanan benturannya melalui teknologi modifikasi seperti komposit keramik-karet dan komposit keramik-logam. Keramik zirkonia sendiri memiliki ketangguhan yang sangat tinggi dan dapat langsung digunakan dalam skenario benturan sedang hingga tinggi seperti kepala palu penghancur dan pelapis cerobong batubara; untuk kondisi benturan tekanan ultra-tinggi, kami juga dapat menyesuaikan struktur komposit keramik yang menggabungkan ketahanan aus keramik dengan ketahanan benturan logam/karet, beradaptasi sempurna dengan skenario industri benturan tinggi.
Q3: Apakah keramik tahan aus cocok untuk kondisi yang sangat korosif? Misalnya, pipa asam kuat dan alkali kuat.
A3: Sangat cocok. Jenis utama seperti keramik alumina dan keramik silikon karbida memiliki stabilitas kimia yang sangat tinggi dan dapat secara efektif menahan korosi dari asam kuat, alkali kuat, larutan garam, dan pelarut organik. Keramik silikon karbida memiliki ketahanan korosi terbaik, terutama cocok untuk kondisi keras yang melibatkan suhu tinggi dan korosi kuat, seperti pelapis bejana reaksi asam kuat dan alkali kuat dan pipa korosif suhu tinggi dalam industri kimia; untuk skenario korosif biasa, keramik alumina dapat memenuhi persyaratan dan lebih hemat biaya.
Q4: Bisakah Anda menyesuaikan produk keramik tahan aus berdasarkan ukuran peralatan dan persyaratan kondisi kerja?
A4: Tentu saja. Kami mendukung layanan kustomisasi dimensi penuh, termasuk ukuran produk, bentuk, formula material keramik, struktur komposit, dan metode pemasangan. Anda hanya perlu memberikan parameter inti seperti ruang pemasangan peralatan, suhu kerja, jenis media (karakteristik keausan/korosi), dan kekuatan benturan. Tim teknis kami akan merancang solusi yang ditargetkan, dan kami juga dapat menyediakan layanan pengujian sampel untuk memastikan bahwa produk sesuai dengan kondisi kerja.