耐磨陶瓷涂料有哪些

一般而论:

1．铸石：铸石衬板是以天然岩石辉绿岩或玄武岩为主料，配以少量附加料，经高温熔化、浇铸成型、结晶退火而制成的一种晶粒细微致密的非金属耐磨材料，其物理、化学性能如下：

抗弯强度600MPA

弯曲强度65MPA

体积密度 2.9—3.0 g/m2

磨损度 0.09

铸石衬板是一种开发比较早的耐磨材料，技术已经过时甚至可以说是市场淘汰产品了，究其原因其耐磨性能远远小于碳化硅、氧化铝、氧化锆陶瓷，另外铸石衬板易碎、耐磨层厚等因素，设备沉重及堵料等问题也困绕其长期应用。但在当今防磨材料市场中铸石衬板仍占有一席之地，这与其价格低，施工方便，以及中国不成熟的市场是分不开的。

2．高分子衬板：高分子衬板所含类别比较多，具体包括高分子聚乙烯衬板、聚安脂衬板、含油尼龙衬板、稀土尼龙衬板、A3衬板等。其物理、化学性能如下：

拉伸强度98-107MPA

弯曲强度152-176MPA

体积密度1.16-1.18 g/m2

摩擦系数0.4—0.6

高分子衬板与铸石、碳化硅、氧化铝、氧化锆陶瓷抗磨损机理不同，高分子衬板主要是利用其低摩擦系数来自润滑减少相互间摩擦阻力，所以其硬度并不高，是典型的“以柔克刚”之原理。这类材料其主要成份是有机物，所以使用温度不能超过100℃，很大范围地限制了其应用。

3．高铬铸铁：在钢铁中添加C元素，其硬度就会增加，同时加入铬元素，使其硬度增加，45#碳钢硬度约为HB200。高铬铸铁广泛应用于矿山冲击比较大、磨损比较小的部位，同时许多球磨机磨球也是用高铬铸铁制造的。其组成成分如下：

碳和铬（C为3.1-3.6%，Cr量为20-25%）

镍（其作用是增加高铬铸铁的淬透性）

钨（其作用是细化晶粒，提高硬度，增加耐磨性）

稀土复合变质剂 （0.2-0.5%）

4．锰钢合金（16mn）

是在高碳高锰钢中复合添加稀土钼或钒、钛等合金材料，通过弥散处理，获得固溶强化了的奥氏体基体上弥散分布着球形第二相耐磨质点的金相组织。其生产工艺简单，成本较低，材料来源丰富。是制造冶金、矿山、建筑、建材机械设备耐磨另件不错的材料。典型应用：破碎机腭。

5．氧化铝耐磨陶瓷

耐磨陶瓷采用100目以下的AL2O3同时添加多种耐磨材料的配方，100吨压机压、或等静压制成型，经1700℃高温烧结，具有密度大、硬度高、耐磨损等特点。一般而论耐磨陶瓷的耐磨性相当于锰钢的10倍，高铬铸铁的8倍。氧化铝耐磨陶瓷材料广泛用于火电厂磨煤及除灰系统，如粗、细粉旋风分离器、一次煤粉风管、弯头、烟道、排粉机蜗壳、球磨机出口、除灰排渣系统等；钢铁烧结厂的除尘管道、混合料仓、混合圆筒等；水泥厂的选粉机、溜槽、风机等；港口码头的卸船机、装船机、料斗上等多种工业设备上。

密度 ≥3.6g/cm3

莫氏硬度 ≥9

抗弯强度 ≥290MPa

断裂韧性KIC ≥4.8 MPa•m1/2

导热系数 20W/M•K

热膨胀系数 7.2×10-6 M/M•K

湖南精城特种陶瓷有限公司

联系人：小杨

电话：0731-4067818-388/13077300683

6．碳化硅耐磨材料

碳化硅制作工艺与氧化铝的关不多，和氧化铝一样碳化硅也是一种重要的工业防磨材料，像一般常见的砂磨片就是用碳化硅做的，碳化硅的抗磨损性能比较优良，但比氧化铝还是差一点点，但在聚冷聚热方面它比氧化铝更好，所以现在碳化硅用的最多的地方还是做耐火材料，如高温窑炉的内衬耐火砖、烧板等。

密度 ≥3.2g/cm3

熔点 2840

硬度 8.5

导热系数 33.5-502.4W/M•K

热膨胀系数 (4-5)×10-6 M/M•K

7．氧化锆陶瓷

氧化锆陶瓷是近几年发展比较快的陶瓷，它具有密度大、硬度较高，特别是其机械性能即抗弯强度和断裂韧性高于其它非金属材料，已广泛应用于石油泵套、汽缸内衬、喷嘴等耐磨高温结构部位，应用前景看好。但氧化锆原料市场上价格为60-80元/公斤，非常昂贵，很大限制了其广泛应用。

抗弯强度[Mpa] 750

断裂韧性Mpa.m3/2 6-8

密度[g/cm3] 5.8-6.0

导热系数 [W/m.k]2.5-2.9

莫氏硬度8.5

8．耐磨胶泥（龟甲网）

采用凝胶复合材料技术所开发生产的一种新型耐磨耐蚀涂层材料。它以凝胶材料聚合物为基体，内掺硬质陶瓷耐磨耐蚀颗粒骨料和超细粉以及增韧金属纤维，并与催化改性剂组成双组分物质。对钢铁、陶瓷、水泥等均有极好的粘接强度，具有耐磨粒冲刷磨损、耐介质腐蚀等特点。施工操作简便。主要物理性能指标：

密度(g/cm3)：2.90；

抗拉强度(Mpa)：50.5；

莫氏硬度：7.5；

抗压强度(Mpa)：166.5

9．耐磨（堆）焊条

堆焊层合金元素含量很高，适用于高速转动磨损工况工件的堆焊，如风机叶片等。堆焊金属最显著的特点是 800 ℃ 回火不软化，特别适用于高温磨损工况，如烧结单辊、箅条等工件的堆焊。

10．喷涂

一种新型的实用工程技术目前尚无标准的分类方法，一般按加热和结合方式可分为喷涂和喷熔：前者是机体不熔化，涂层与基体形成机械结合；后者则是涂层再加热重熔，涂层与基体互溶并扩散形成冶金结合。喷射材料有很大选择性，根据需要选择符合物理特性的材料作喷体，氧化铝、碳化钨、锌、镍合金等等金属与非金属材料都可以作为喷料。目前技术不成熟，涂层至多1mm。一般用于轴承、活塞等精度要求的零件防磨。

11．耐磨陶瓷复合管道

无缝钢管放在离心机的管模内，在钢管内加入氧化铁粉和铝粉混合物，离心机管模旋转达到一定速度后，经一火星点燃铝热剂，铝热剂立即自己燃烧，熔融反应物在离心力作用下。迅速按比重大小进行分离。铁的比重（7.85g/㎝3）为Al2O3 比重（3.65g/㎝3）两倍，较重的铁被离心力甩到钢管内壁，较轻的Al2O3则分布在铁层的内层。 Al2O3 和Fe 很快达到凝固点，分层凝固。最后形成的陶瓷钢管从内到外分别为陶瓷层，以铁为主的过渡层，以及外部的钢管层。

资料来源：湖南长沙市小杨

耐磨陶瓷胶种类繁多，有陶瓷AB胶、单组分高温胶等。

耐磨陶瓷专用陶瓷胶由于耐磨耐腐蚀，强度高，广泛应用于电厂，钢厂除灰系统，水泥厂等行业。但是在冬季气温低于10℃时，胶水粘稠度增大，混匀搅拌会很费力而且容易不均匀，影响粘接效果，可以提前将胶水桶放到热水中加热，切记热水温度不得超过50摄氏度，否则会使胶剧烈反应出现发泡而影响粘接强度。

在胶水涂覆过程中应采用加热固化方式，可采用碘钨灯，将待粘接表面加热至30℃左右，涂胶粘接，并加热直到固化。如不采取加热措施，特别在气温低于0℃时，胶会上冻，表面看上去是已固化，但并无粘接强度，用户在使用中就会出现掉片现象。

陶瓷片高温胶使用方法：

1.表面处理：打磨或啧砂清除被粘物表面的灰尘，油污及绣迹，最后用清洗剂清洗干净。

2、配胶：A 组分为为白色膏状体 B 组分为黑色膏状体，（由于产品对固化剂要求配比比较高所以请严格按照要求配胶）配胶比例为：A10-13 比 B 1A 组分 2.5kg 倒入一支 B 组分固化剂 因施工环境复杂，请提前做好测试，避免造成不必要的损失。

3、施胶：将调好的粘合剂均匀涂抹被粘物表面，胶层厚度最好控制在 0.06mm～0.15mm 之间。

4、固化：常温 2-6 小时固化。如加热到 60℃，保温 2 小时固化后可得到更高的综合性能（综合性能提高 30%）。

5、混胶量：一次不宜太多，以免放热反应过快造成浪费。

耐磨陶瓷（涂料）广泛使用在火电、钢铁、冶炼、水泥、机械、煤炭、矿山、化工、港口码头等磨损严重的行业。

(一) 用于中低温气力（风力）输送系统的—精城直粘型系列（NMC-Z，5mm厚）

用于350℃以下气力（风力）输送粉末设备作为防磨内衬

旋风筒筒体及进出口风管、选粉机壳及锥体、循环风机壳体、立磨出口风管、立磨选粉机导向叶片

1、产品构造

将精城氧化铝陶瓷用无机耐高温粘合剂直接粘贴在设备内壁的钢板上，经加温固化，形成牢固防磨层。该产品适合气力（风力）输送粉体，在350℃以下的高温环境下长期运行不老化，不脱落。

2、旋风筒，针对旋风筒的工况，我们推荐采用NMC-Z型耐磨陶瓷。NMC-Z1型耐磨陶瓷是用无机耐高温粘合剂GWJ-350将特种氧化铝陶瓷错位粘贴在设备内壁的钢板上，经过加温固化，形成牢固防磨层。该产品适合气力输送粉体，在350℃以下的高温环境下长期运行不脱落。

3、选粉机壳及立磨选粉机导向叶片

(二)高温气力输送系统防磨产品--精城粘固型系列（NMC-G）

适用于300℃～700℃以上高温环境，或动态运行离心力大的设备

增湿塔进\出口管、篦冷机至电收尘器管道、篦冷机至煤磨风管、旋风筒

蓖冷机至沉降室管道、沉降室内壁、立磨选粉机回粉内锥体

1、产品构造

粘固型产品是为解决温度高、冲击大或动态运行等工作条件恶劣的设备磨损问题而设计的，陶瓷的固定方式综合利用了粘胶和机械焊接方法。

2、高温风管

余热发电管道、篦冷机至收尘器管道等用于输送夹杂硬质颗粒的高温气体，其特点是温度高、流速高、颗粒硬度高，设备磨损严重，特别是弯头部分，一般不到一年就磨穿。根据理论及实践模拟研究发现，钢铁在高温下分子比较活跃，比常温或低温更易磨损，因此部分弯头也就成为薄弱环节。因为设备一般在高空支架上，检修非常不方便，影响设备的安全使用，停机检修又严重影响产量。

一般的解决办法是被动修补或覆浇注料，这些方法虽然能一定程度上延长设备使用寿命，但效果有限。实践证明，内壁装贴耐磨陶瓷是最好的解决办法，可延长设备寿命20倍以上，但因为此部分温度高，关键是解决陶瓷在高温下不脱落问题。精城根据多年实践，从国外引进先进工艺，将陶瓷固定方式由传统的单纯粘贴改为耐高温无机粘合剂粘贴、拱接和螺柱焊接三重固定，将使用温度提高到750℃，彻底解决了陶瓷在高温下的脱落问题，可靠性大大增强，一般可延长设备寿命20倍以上。

(三) 精城胶粘型系列（NMC-J）

用于中低温环境下（150℃）物料输送设备作防磨内衬，可承受一定物料冲击。

适用于各种入磨溜槽、提升机溜槽

1、产品构造

对于受到大块物料冲击的设备和部件用普通的陶瓷片难以承受物料强力的冲击，容易出现陶瓷碎裂或脱落现象，而用金属基的耐磨材料又达不到耐磨性要求，如料斗、溜槽等。胶粘型耐磨陶瓷衬板兼备了陶瓷的高耐磨性和橡胶的抗冲击性，同时采用胶粘和螺栓连接双重固定保证受到强力冲击时也不会脱落。

将小方块特种陶瓷片镶嵌在特种橡胶内，构成方形耐磨橡胶衬板，再使用高强度有机粘合剂将衬板粘接在设备的内壳钢板上，形成坚固且有缓冲力的防磨层。为便于安装及维护，亦可设计带螺栓衬板。我公司可根据客户提供的溜槽图纸设计内衬衬板规格，保证安装质量，并可制作各种溜槽，实现整体交货。

2、采用耐磨陶瓷二合一衬板，防磨并且解决抗冲击，有两种形式：

一是耐磨陶瓷和钢板的复合，采用沉头螺栓固定或者焊接固定到设备里；

另一种是橡胶和陶瓷的复合，采用冷粘胶粘接到溜槽落料斗里。

(四) 精城高温抗冲击型（NMC-WK）

用于安装在工作温度高、物料大、冲击力强的设备上作防磨内衬。

立磨进料溜槽、三次锁风阀阀板、各种高温溜槽、V选打散板、辊压机扬料板、进辊压机溜槽、三次风阀板。

1、产品构造

将球面或平面陶瓷用耐高温橡胶硫化在钢板上，然后用穿透式螺栓透过陶瓷的螺孔焊接在钢板上，螺栓上面再旋上陶瓷盖。

根据工作环境不同，可更换缓冲层材料，以使耐温性能和抗冲击性能获得最佳的平衡，如将耐高温橡胶更换为石棉，可使产品在500℃的高温及重冲击、重磨损的条件下使用。

(五)精城风机叶轮及壳体防磨

1.解决方案

1)在叶片的严重磨损区域嵌贴燕尾瓷块；

2)在后盘与叶片接合焊缝处沿叶片型线嵌贴L型瓷块；

3)在叶片进风口处用U型瓷块加强；

4)在护盘螺帽上粘贴陶瓷帽，并打入螺钉固定；

2.循环风机蜗壳防磨处理

采用NMC-Z型耐磨陶瓷，耐磨陶瓷是用耐磨陶瓷专用有机粘合剂保证使用寿命为5年。

（六）精城耐磨陶瓷滚筒包胶

耐磨陶瓷包胶传动滚筒是以表面有暗格刚玉陶瓷为抗磨损层，以增加其表面摩擦力，以具有耐磨橡胶著称的聚氨基甲酸乙酯为硫化层，再用进口高强度胶粘剂粘接而成。正常使用寿命是橡胶包胶滚筒的10倍以上。

关键词：耐磨陶瓷涂料、ZTA、ZTA陶瓷、ARZ、ARZ陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、陶瓷弯头、陶瓷耐磨管、耐磨陶瓷衬板、重介旋流器、旋风分离器、耐磨陶瓷滚筒包胶、耐磨陶瓷二合一衬板、耐磨陶瓷三合一衬板溜槽、管道等等。只要应用于火电、钢铁、水泥建材、冶炼、机械、煤炭、矿山、化工、有机硅、煤化工、煤制油、港口码头等磨损严重的行业。