陶瓷材料的相组成及常见相结构,拜托 详细的追分
氧化物陶瓷 氧化物陶瓷材料的原子结合以离子键为主,存在部分共价键,因此具有许多优良的性能大部分氧化物具有很高的熔点,良好的电绝缘性能,特别是具有优异的化学稳定性和抗氧化性,在上程领域已得到了较广泛的应用 21氧化铝陶瓷 氧化铝陶瓷又称刚玉瓷,一般以α-A1203为主晶相根据A1203含量和添加剂的不同,有不同系列如根据A1203含量不同可分为75瓷,85瓷,95瓷,99瓷等;根据其主晶相的不同可分为莫来石瓷、刚玉-莫来瓷和刚玉瓷;根据添加剂的不同又分为铬刚玉、钛刚玉等 Al203陶瓷是耐火氧化物中化学性质最稳定、机械强度最高的一种;A1203陶瓷与大多数熔融金属不发生反映,只有Mg, Ca,Zr和Ti在一定温度以上对其有还原作用;热的硫酸能溶解A1203,热的HCl, HF对其也有一定腐蚀作用;A1203陶瓷的蒸汽压和分解压都是最小的由于A1203陶瓷优异的化学稳定性,可广泛地用于耐酸泵叶轮、泵体、泵盖、轴套,输送酸的管道内衬和阀门等 氧化铝的含量高于95%的Al203陶瓷具有优异的电绝缘性能和较低的介质损耗等特点,因而在电子、电器方面有十分广阔的应用领域 A1203陶瓷的高硬度和耐磨性在机械领域得到了广泛应用如制造纺织耐磨零件、刀具各种发动机中还大量使用A1203陶瓷火花塞 透明Al203陶瓷对于可见光和红外线有良好的透过性,同时具有高温强度高、耐热性好、耐腐蚀性强等特点可用于制造高压钠灯灯管、红外检测窗口材料等 2 2氧化锆(Zr02)陶瓷 Zr02有二种锆同素异形体立方结构(c相)、四方结构(t相)及单斜结构(m相)根据所含相的成分不同,Zr02陶瓷可分为稳定Zr02陶瓷材料、部分稳定Zr02陶瓷 2 2 1稳定Zr02陶瓷 稳定Zr02陶瓷主要由立方相组成,其耐火度高、比热与导热系数小,是理想的高温隔热材料,可以用做高温炉内衬,也可作为各种耐热涂层 稳定Zr02陶瓷化学稳定性好,高温时仍能抗酸性和中性物质的腐蚀,但不能抵抗碱性物质的腐蚀周期表中第V , VI ,VII族金属元素与其不发生反应,可以用来作为熔炼这此金属的坩埚 纯Zr02是良好的绝缘体,由于其明显的高温离子导电特性,可作为2000℃使用的发热元件,高温电极材料,还可用作产生紫外线的灯 此外利用稳定Zr02的氧离子传导特性,可制成氧气传感器,进行氧浓度的测量 2 2 2部分稳定Zr02陶瓷 部分稳定Zr02陶瓷由t c双相组织组成,具有非常高的强度,断裂韧性和抗热冲击性能,被称为“陶瓷钢”同时其热传导系数小,隔热效果好,而热膨胀系数又比较大,比较容易与金属部件匹配,在日前所研制的陶瓷发动机中用于气缸内壁、活塞、缸盖板部件 部分稳定Zr02陶瓷还可作为采矿和矿物工业的无润滑轴承,喷砂设备的喷嘴,粉末冶金上业所用的部件,制药用的冲压模等 另外,部分稳定Zr02陶瓷还可用作各种高韧性,高强度工业与医用器械如纺织工业落筒机用剪刀、羊毛剪,磁带生产中的剪刀,微电子工业用工具,此外由于其不与生物体发生反应,也可用作生物陶瓷材料 23 MgO陶瓷 MgO陶瓷的主晶相为MgO,属立方晶系氯化钠结构,熔点2800℃,理论密度358 g/cm2,在高温下比体积电阻高,介质损耗低,介电系数为912具有良好的电绝缘性,属于弱碱性物质MgO对碱性金属熔渣有较强的抗侵蚀能力,与镁、镍、铀钍、铝、钼等不起作用,可用于制备熔炼金属的坩锅、浇注金属的模子,高温热电偶的保护管,高温炉的炉衬材料等 3氮化物陶瓷 氮化物包括非金属和金属元素氮化物,他们是高熔点物质氮化物陶瓷的种类很多,但都不是天然矿物,而是人工合成的日前工业上应用较多的氮化物陶瓷有氮化硅(Si3N4)、氮化硼(BN)、氮化铝(AlN)、氮化钛(TiN)等 3 1氮化硅(Si3N4)陶瓷 Si3N4陶瓷材料的热膨胀系数小,因此具有较好的抗热震性能;在陶瓷材料中,Si3N4的弯曲强度比较高,硬度也很高,同时具有自润滑性,摩擦系数小,与加油的金属表明相似,作为机械耐磨材料使用具有较大的潜力;Si3N4陶瓷材料的常温电阻率比较高,可以作为较好的绝缘材料;Si3N4陶瓷耐氢氟酸以外的所有无机酸和某些碱液的腐蚀,也不被铅、锡、银、黄铜、镍等熔融金属合金所浸润与腐蚀;高温氧化时材料表面形成的氧化硅膜可以阻碍进一步氧化,抗执化温度达1800℃ Si3N4陶瓷可用作热机材料、切削工具、高级耐火材料,还可用作抗腐蚀、耐磨损的密封部件等 3 2氮化铝(AlN)陶瓷 AIN属于共价键化合物,六方晶系,纤维锌矿型结构,白色或灰白色,密度326g/cm2,无熔点,在2200℃- 2250℃升华分解,热硬度很高,即使在分解温度前也不软化变形具有优异的抗热震性AlN对Al和其它熔融金属、砷化稼等具有良好的耐蚀性,尤其对熔融Al液具有极好的耐侵蚀性,此外,还具有优良的电绝缘性和介电性质;但AlN的高温抗氧化性差,在大气中易吸潮、水解 AlN可以用作熔融金属用坩锅、热电偶保护管、真空蒸镀用容器,也可用作真空中蒸镀金的容器、耐热砖等,特别适用于作为2000℃左右氧化性电炉的炉衬材料;AlN的导热率是A1203的2-3倍,热压时强度比Al203还高可用于高强度、高导热的场合,例如大规模集成电路的基板等
棕刚玉磨料的特点:
1、棕刚玉Al2O3含量比黑刚玉的高,比白刚玉的低,所以它的硬度也在两者之间,另外产品中有一定量的Fe2O3存在,因此它具有硬底适中、韧性高、耐高温、热态性能稳定、化学性能好的特点。
2、棕刚玉的粘结性和亲水性也比较好,所以上磨盘时很方便快速;用棕刚玉磨削时堵塞少、发热少、工件不会烧伤;棕刚玉的自锐性强、工效高、加工后的工件表面没有划痕、用于抛光时洁度高;比其他铬刚玉、锆刚玉等刚玉的抛光能力提高一倍以上,抛光洁度度也高。
棕刚玉磨料的用途:
1、常见的是制成砂轮、抛光膏,可以用于磨有色金属,因为棕刚玉磨料的料集中、切削力强、韧性大、耐磨性好,同时它又是一种硬材质的材料,所以多用于自由研磨领域,如制品电镀前的打磨、粗磨、细磨,主要是用于不锈钢、金属制品、光学玻璃、竹木制品等材料的抛光和喷砂。
2、同时棕刚玉又是制造树脂砂轮、切割片、纱布的常用磨料,还可用于加工硬材质的工件。棕刚玉粒度砂、微粉特别适合于不锈钢工件的研磨抛光及研磨膏、油石的制造,三级棕刚玉还是煤矿坑下仓储和防滑路面的主要材料。
在机械方面,我常用的材料有:铁,表面镀铬后耐磨光滑。
钢,通过淬火和磨削后,耐磨光滑。
硬质合金,磨削后,耐磨光滑。
其它材料:铜、石墨、尼龙王、陶瓷尤其氧化铝陶瓷为刚玉陶瓷耐磨效果好。
对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,在全球新材料研究领域中,耐磨材料约占 85 % 。随着信息社会的到来,特种耐磨材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用。
二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料,成为世界各国新材料领域研究发展的重点,也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。
目前耐磨材料主要有以下几大类:
耐磨球、耐磨钢板、耐磨焊条、耐磨陶瓷、耐磨地坪、耐磨橡胶、耐磨管道、耐磨轴承、耐磨焊材、耐磨铸件、铸石、高分子、复合耐磨材料等其它耐磨材料。
以水泥行业为例,近年来,国内经济高速发展,高速路,建筑业需求量大,水泥生产量逐年加大,水泥业提升产量,耐磨球的属性要求也相应提升。
从低铬含量发展到高铬含量,乃至更高研磨效率的耐磨球亟待研发出来,但是国内的耐磨球厂家多为民营企业,资金有限,技术研究创新实力不足,很难创出品牌提升产品效益,与国际水平差距化逐渐拉大。
百度百科-耐磨材料
碳化硅陶瓷以SiC为主要成分的陶瓷。碳化硅陶瓷制品为绿色环保材料,它属于微孔洞结构,在同单位面积下可多出30%的孔隙率,
极大地增加了与空气接触的散热面积,增强其散热效果。同时其热容量较小,本身蓄热量较小,其热量能更快速地向外界传递,产品主要的特色:环保、绝缘抗高压、高效散热,避免滋生EMI问题。
陶瓷制品主要应用于网络通讯产品、平板电视、驱动电源及相关电子行业,可有效解决电子及家电行业导热及散热问题,同时其特别适用于中小瓦数功耗,设计空间讲究轻、薄、短、小的产品,其可为电子产品的创新与发展提供技术上的支持与应用。
碳化硅陶瓷基片产品说明:
材料:SiC
颜色:浅绿色
特点:
1、高散热能力,高热导系数,与高绝缘能力
2、耐高温工作环境及抗腐蚀环境
3、优秀的电子绝缘与避免滋生EMI问题
4、重量轻,高表面积
5、易于安装,无长期保存之品质问题
6、为环保材质与环保制程产品,对环境友善。
用途:
零组件:集成电路、芯片、CPU、MOS、南大桥
LED: 背光模组,一般(商用)照明
TV:薄型LCD电视
网络设备: AP、路由器、ADSL、modern,S / W,机顶盒
信息技术: M/B, NB, Video, Card
内存: DDR3-DIMM, SO-DIMM, SSD
电源: Power module, power transistor
工业设备防磨材料主要有:耐磨陶瓷涂料、ZTA陶瓷、ARZ陶瓷、氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、碳化硅、高分子衬板、金属复合衬板、铸石、耐磨钢、耐磨胶泥、高铬合金衬板等复合材料。其中内衬氧化铝陶瓷以其高耐磨性、高硬度、耐氧化、耐腐蚀性好和极高的耐高低温强度性能,已成为一种应用最广泛耐磨材料。
用途最广泛防磨材料主要是氧化铝耐磨陶瓷、ZTA陶瓷、耐磨钢和耐磨涂料!
耐磨陶瓷主要应用在火电行业、钢铁行业、水泥建材行业、冶炼行业、机械行业、煤炭行业、矿山行业、化工行业、有机硅行业、煤化工行业、港口码头、有机硅、洗煤厂、粉磨站、混凝土搅拌站、汽车制造等磨损严重的行业。
耐磨陶瓷广泛使用在火电、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。
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。
1火电行业
输送系统防磨:耐磨陶瓷滚筒包胶;
块料输送系统防磨:斗轮堆取料机筒体及轮盘、皮带头料斗、原煤斗、给煤机闸板、落煤管、磨煤机出口斜管;
气力输送系统防磨:磨煤机筒体、磨煤机出口至分离器、回粉管、送粉管、除尘管、烟道壁、排灰管、排渣管、脱硫管;
超高温设备防磨:燃烧器方喷管、W火焰喷燃器锥体、尾部烟道、空预器挡板、空预器支撑杆、磨煤机静环;
2钢铁行业
输料系统:斗轮机圆盘,料斗,料仓,皮带机裙板,台车三通斗,受料斗、陶瓷滚筒包胶;
配料系统:混合料仓,一次混合圆筒,二次混合圆筒,混合圆盘,拌料筒刮刀,造球盘;
烧结系统:振动筛下选矿料斗,原料运输溜槽,旋风收尘器及管道,风机叶轮;
3水泥行业:
石灰石破碎系统和原燃料预均化系统:溜槽,料斗,陶瓷滚筒包胶;
生料磨系统:选粉机导流叶片,选粉机锥体,立磨至旋风筒管道,旋风筒,燃料磨(钢球磨),选粉机壳体,内锥体,煤粉管道
燃料磨(钢球磨):选粉机壳体,内锥体,煤粉管道,回粉管
4港口行业
泊位固定漏斗,斗轮机固定漏斗,皮带机转运站固定漏斗,卸船机料斗、陶瓷滚筒包胶
5冶炼行业
输料系统:头部溜子,料仓(中间仓,尾仓),振动筛料槽,焦炭斗,计量斗、陶瓷滚筒包胶;
配料系统:配料斗,一次(二次)混合机
焙烧系统:单仓泵焙砂管,配料斗,灰斗,中间仓料斗
6化工行业:输料系统:料斗,料仓 除尘系统:除尘管道、弯头,风机机壳及叶轮,旋流器、陶瓷滚筒包胶;
7煤碳行业:输煤系统:溜槽,料斗,料仓
洗煤系统:有压旋流器,无压三产品重介质旋流器,无压四产品重介质旋流器,浓缩旋流器组 输料系统:管道,弯头,管道,料斗,料仓,分配口、陶瓷滚筒包胶;
8矿业行业:
输料系统:陶瓷料斗料仓、陶瓷滚筒包胶;
9有机硅行业
物料输送管道、陶瓷旋风除尘器、陶瓷弯头、陶瓷三通、陶瓷直管、陶瓷滚筒包胶;
精城taoci具拥有以下设备防磨的丰富经验,特别是重磨损的设备防磨,主要有耐磨陶瓷管、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、溜槽、料斗、管道等。
关键词:ZTA、ZTA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。