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行业动态

氧化铝耐磨陶瓷衬片的发展与应用

2025-02-13    来源:    作者:佚名  浏览次数:74


发展历程

在工业发展早期,设备面临磨损问题时,多采用金属材料作为防护衬里,但金属的耐磨性在面对高强度摩擦和冲击时,难以满足需求。随着材料科学的发展,氧化铝耐磨陶瓷衬片应运而生。起初,由于技术限制,陶瓷衬片的制备工艺粗糙,性能不稳定。但随着对材料研究的深入以及高温烧结等关键技术的突破,如今的氧化铝耐磨陶瓷衬片已经能稳定地在高温 1700°C 下烧结成型,拥有稳定的性能。
从成分上看,早期氧化铝含量较低,性能有限,如今已经发展出 92%、95% 等不同型号,以满足不同工况。随着市场需求的增长和技术的成熟,氧化铝耐磨陶瓷衬片的生产规模不断扩大,从少数科研机构的实验产品,变成了工业领域广泛应用的成熟产品。

技术特性

  1. 高硬度与高耐磨性:洛氏硬度可达 HRA80 - 90,仅次于金刚石,耐磨性远超普通金属,比如其耐磨性是锰钢的 266 倍 ,高铬铸铁的 171.5 倍,能在强磨损环境下长期使用,大大延长设备使用寿命。
  1. 重量轻:密度在 3.5 - 3.9g/cm³,约为钢铁的一半,减轻设备负荷,降低能源消耗,对于一些对重量有要求的设备或移动设备的耐磨防护十分友好。
  1. 良好的耐热性:在 350℃下可长期稳定运行,搭配耐温粘合剂甚至可耐 750℃高温,可适应火电、钢铁冶炼等高温工业环境。
  1. 耐腐蚀性:化学稳定性强,能有效抵御酸、碱、盐等化学物质侵蚀,在化工、冶金等腐蚀性强的环境中保障设备正常运行。
  1. 低摩擦系数:表面光滑,摩擦系数低,减少设备运行时的摩擦阻力,降低能耗,提高设备运行效率。

应用领域

  1. 矿山与冶金:在矿山,用于破碎机的破碎腔、球磨机筒体等,抵抗矿石和研磨介质的磨损;冶金工业中,用于高炉炉衬、铁水口、浇注管等部位,抵御高温熔融金属和废渣的侵蚀。
  1. 电力行业:在燃煤电厂,应用于煤粉输送管道、磨煤机内衬、风机叶轮及壳体等,抵抗煤粉冲刷和高温腐蚀,减少设备维护成本,保障电力稳定生产。
  1. 水泥工业:用于水泥生产的磨煤机、磨水泥机、选粉机等设备内衬,提高设备耐磨性,降低能耗和维修频率,提升水泥生产效率。
  1. 钢铁工业:从炼铁到炼钢,在各类高温高压设备中作为保护层,如高炉布料系统、转炉内衬等,保障钢铁生产设备的稳定运行。
  1. 化工行业:用于反应器、脱硫装置、管道、泵体和阀门等部件内衬,抵抗化学物质的腐蚀和磨损,保证化工生产的安全性和连续性。
  1. 机械加工:应用于风机叶轮及壳体、水泵、渣浆泵等过流部件,提高机械部件的耐磨性能,延长使用寿命和提升运行效率。

未来发展趋势

未来,氧化铝耐磨陶瓷衬片将朝着更高性能发展,如进一步提高硬度和耐磨性,开发更高氧化铝含量、性能更优的产品;在制备工艺上,会更加绿色环保、高效节能,降低生产成本;在应用方面,随着新兴产业的发展,如新能源、半导体等领域,有望拓展新的应用场景,为更多行业的设备防护提供解决方案。

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