耐磨陶瓷作為工業(yè)特種陶瓷,憑借其卓越性能在機械裝備領(lǐng)域發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。以高純氧化鋁為主要成分的耐磨陶瓷,如 95%、99% 氧化鋁含量的產(chǎn)品,經(jīng)燒結(jié)后硬度可達莫氏硬度 9 級 ,具備超耐磨、抗沖擊、強耐腐蝕、高硬度等特性,已在水泥、鋼鐵、火電、煤炭、冶煉、化工、港口、礦山等眾多行業(yè)的易磨損設(shè)備中廣泛應(yīng)用。
在重工業(yè)中,大量金屬制機械化設(shè)備體積大、運行時間長,在生產(chǎn)過程中面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。持續(xù)的摩擦沖擊以及高壓高溫環(huán)境,嚴(yán)重損害設(shè)備,縮短機器壽命,降低生產(chǎn)效率。耐磨陶瓷片作為機械設(shè)備的理想防護材料,能夠有效應(yīng)對這些問題。其耐高溫特性可防止設(shè)備在高溫環(huán)境下性能下降,有效防止機器打滑,顯著減輕摩擦沖擊,使機械能夠長時間穩(wěn)定運行,減少維修頻次,節(jié)約生產(chǎn)成本,大幅延長機器使用壽命 。同時,耐磨陶瓷片的使用符合環(huán)保理念,有助于降低能耗,推動行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
具體而言,耐磨陶瓷在機械裝備上的作用體現(xiàn)在多個關(guān)鍵方面:
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高耐磨性能延長設(shè)備使用壽命:耐磨陶瓷的硬度極高,洛氏硬度可達 HRA80 - 90,僅次于金剛石,遠超耐磨鋼和不銹鋼。經(jīng)專業(yè)測定,其耐磨性是錳鋼的 266 倍,高鉻鑄鐵的 171.5 倍 。在同等工況下,使用耐磨陶瓷的設(shè)備使用壽命可延長至少十倍以上。例如在礦山開采中的破碎機、球磨機,以及電力行業(yè)的磨煤機等設(shè)備,長期處于高磨損環(huán)境,耐磨陶瓷襯板的應(yīng)用能顯著提高設(shè)備的耐磨性能,減少設(shè)備因磨損導(dǎo)致的更換頻率,保障生產(chǎn)的連續(xù)性。
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良好的抗沖擊性保障設(shè)備穩(wěn)定運行:一些經(jīng)過特殊設(shè)計的抗沖擊型耐磨陶瓷襯板,如表面為球形結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,可有效分解來料沖擊,在承受較強沖擊和磨損的同時,具備出色的抗震能力。即便在強烈沖擊下,也不易破裂或碎裂,為設(shè)備在復(fù)雜工況下的穩(wěn)定運行提供了有力保障,確保設(shè)備的安全可靠性,廣泛應(yīng)用于礦山、冶金等沖擊負荷較大的設(shè)備中。
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強耐腐蝕性適應(yīng)惡劣環(huán)境:陶瓷材料化學(xué)穩(wěn)定性佳,能有效抵御酸、堿、鹽等化學(xué)物質(zhì)的侵蝕。在化工、冶金等具有強腐蝕性環(huán)境的行業(yè)中,耐磨陶瓷襯板可保護設(shè)備內(nèi)壁,防止設(shè)備被腐蝕損壞,延長設(shè)備在惡劣化學(xué)環(huán)境中的使用壽命,維持設(shè)備性能穩(wěn)定。
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降低摩擦系數(shù)與能耗:耐磨陶瓷襯板表面光潔度高,摩擦系數(shù)低。這一特性使設(shè)備運行時的摩擦阻力減小,不僅能降低能耗,提高能源利用效率,還能減少設(shè)備運行時的動力損耗,提升設(shè)備的整體運行效率,降低企業(yè)的生產(chǎn)運營成本。
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耐高溫性能適應(yīng)高溫工況:部分耐磨陶瓷材料可在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定性能,如碳化硅陶瓷的高溫強度可維持到 1600℃ 。在高溫工業(yè)應(yīng)用場景,如高溫窯具、燃燒噴嘴、熱交換器等設(shè)備中,這些耐高溫耐磨陶瓷能夠承受高溫考驗,保證設(shè)備在高溫工況下正常運行,不發(fā)生變形、損壞等問題。
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減輕設(shè)備負荷:耐磨陶瓷密度一般為 3.6 - 3.9g/cm³,僅約為鋼鐵的一半 。在設(shè)備中使用耐磨陶瓷部件,可大幅減輕設(shè)備整體重量,降低設(shè)備運行時的負荷,減少能源消耗,同時有助于延長設(shè)備中其他部件的使用壽命,特別是對于對重量有要求或運行負荷較大的設(shè)備具有重要意義。
總之,耐磨陶瓷在機械裝備領(lǐng)域通過發(fā)揮其耐磨、抗沖擊、耐腐蝕、低摩擦、耐高溫、重量輕等諸多優(yōu)勢,為各類機械設(shè)備提供了可靠的防護,極大地提升了設(shè)備性能,延長了設(shè)備使用壽命,降低了企業(yè)的生產(chǎn)運營成本,在推動各行業(yè)高效、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展中扮演著不可或缺的角色。