Fortgeschratt Keramik Material fir haart Service Uwendungen

Et gëtt keng formell Service Definitioun. Et kann ugesi ginn fir op déi héich Käschte fir de Ventil z'ersetzen oder d'Aarbechtsbedingungen ze referenzéieren déi d'Veraarbechtungskapazitéit reduzéieren. De globale Bedierfnes fir d'Prozessproduktiounskäschte ze reduzéieren fir d'Rentabilitéit vunn all Secteuren, déi an haarde Servicebedéngungen involvéiert sinn, ze verbesseren. Dës reeche vun Ueleg a Gas, Petrochemie bis Atomkraaft a Kraaftproduktioun, Mineralveraarbechtung a Biergbau. Designer an Ingenieuren probéieren dëst Zil op verschidde Manéieren z'erreechen. Déi gëeegent Method ass d'Uptime an d'Effizienz ze erhéijen andeems se Prozessparameter effektiv kontrolléieren (wéi effektiv Ausschaltung an optiméiert Flowkontrolle). D'Sécherheetsoptimiséierung spillt och eng vital Roll, well d'Reduktioun vun der Zuel vun den Ersatzstécker zu engem méi séchere Produktiounsëmfeld féiere kann. Zousätzlech schafft d'Firma fir Ausrüstung (inklusiv Pompelen a Ventile) Inventar an erfuerderlech Entsuergung ze reduzéieren. Zur selwechter Zäit erwaarden Ariichtungsbesëtzer enormen Ëmsaz vun hirem Verméigen. Dofir wäert eng erhéicht Veraarbechtungskapazitéit zu manner (awer méi groussen Duerchmiesser) Päifen an Ausrüstung a manner Instrumenter fir dee selwechte Produktstroum resultéieren. Dëst weist datt, nieft der méi grousser individueller Systemkomponente fir méi breet Päifduerchmiesser ze benotzen, et och noutwendeg ass eng länger Belaaschtung fir haart Ëmfeld z'erhalen fir Ënnerhalt an Ersatzfuerderungen am Service ze reduzéieren. Komponenten abegraff Ventile a Ventilbäll musse robust sinn fir déi gewënschte Applikatioun ze passen, awer si kënnen och hir Liewensdauer verlängeren. Wéi och ëmmer, den Haaptproblem mat de meeschten Uwendungen ass datt Metalldeeler hir Leeschtungsgrenzen erreecht hunn. Dëst weist datt Designer Alternativen zu net-metallesche Materialien an usprochsvollen Uwendungen fannen, besonnesch Keramikmaterialien. Typesch Parameteren, déi néideg sinn fir Komponenten ënner haarde Bedéngungen ze bedreiwen, enthalen thermesch Schockbeständegkeet, Korrosiounsbeständegkeet, Middegkeetsbeständegkeet, Häert, Kraaft an Zähegkeet. Widderstandsfäegkeet ass e Schlësselparameter, well Komponenten déi manner elastesch sinn katastrofal ausfalen. D'Zähegkeet vu Keramikmaterialien ass definéiert wéi d'Resistenz géint Rëssverbreedung. A verschiddene Fäll kann et mat der Indentatiounsmethod gemooss ginn fir kënschtlech héije Wäert ze kréien. D'Benotzung vun engem eenzegen Inzisionstrahl kann genee Miessresultater ubidden. Kraaft ass verbonne mat Zähegkeet, awer bezitt sech op en eenzege Punkt wou e Material katastrophal beschiedegt gëtt wann Stress ugewannt gëtt. Et gëtt allgemeng als "Modul vum Broch" bezeechent a gëtt kritt andeems d'Dreipunkt- oder Véier-Punkt Béiestäerkt op enger Teststab gemooss gëtt. De Wäert vum Dräi-Punkt-Test ass 1% méi héich wéi de Wäert vum Véier-Punkt-Test. Och wa vill Skalen dorënner Rockwell Hardness Tester a Vickers Hardness Tester kënne benotzt ginn fir d'Häert ze moossen, ass d'Vickers Mikrohardness Skala ganz gëeegent fir fortgeschratt Keramikmaterialien. D'Härheet ännert sech am Verhältnis zu der Verschleißbeständegkeet vum Material. Bei Ventile déi op eng zyklesch Manéier funktionnéieren, ass d'Müdegkeet d'Haaptsuerg wéinst der kontinuéierlecher Ouverture an Zoumaache vum Ventil. Middegkeet ass d'Schwell vu Kraaft. Iwwert dës Schwell tendéiert d'Material ënner senger normaler Béiestäerkt ze falen. Korrosiounsbeständegkeet hänkt vum Betribsëmfeld an dem Medium of, deen d'Material enthält. Zousätzlech zu der "hydrothermescher Degradatioun" si vill fortgeschratt Keramikmaterialien iwwer Metaller an dësem Beräich superior, a verschidde Zirkonium-baséiert Materialien wäerten "hydrothermesch Degradatioun" ënnergoen nodeems se op Héichtemperaturdamp ausgesat sinn. D'Geometrie, d'thermesch Expansiounskoeffizient, d'Wärmekonduktivitéit, d'Zähegkeet an d'Kraaft vun de Komponenten ginn duerch thermesch Schock beaflosst. Dëse Beräich ass förderlech fir héich thermesch Konduktivitéit an Zähegkeet, sou datt d'Metallkomponenten effektiv funktionéiere kënnen. Wéi och ëmmer, Fortschrëtter a Keramikmaterialien bidden elo akzeptabel Niveaue vun der thermescher Schockresistenz. Fortgeschratt Keramik gouf fir vill Jore benotzt a si populär bei Zouverlässegkeetsingenieuren, Planzingenieuren a Ventildesigner déi héich Leeschtung an héije Wäert erfuerderen. No spezifesche Applikatioun Ufuerderunge, ass et gëeegent fir verschidde Formuléierungen an enger Rei vun Industrien. Wéi och ëmmer, véier fortgeschratt Keramik si vu grousser Bedeitung am Beräich vum strengen Ënnerhalt vu Ventile, dorënner Siliziumkarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Aluminiumoxid an Zirkoniumoxid. D'Materialien vum Ventil a Ventilkugel ginn no de spezifesche Applikatiounsufuerderunge ausgewielt. De Ventil benotzt zwou Haaptformen vun Zirkonium, déi deeselwechten thermesche Expansiounskoeffizient a Steifheet wéi Stahl hunn. Magnesiumoxid deelweis stabiliséiert Zirkoniumoxid (Mg-PSZ) huet déi héchst thermesch Schockbeständegkeet an Zähegkeet, während yttria tetragonal Zirkoniumoxid polykristallin (Y-TZP) méi haart ass, awer ufälleg fir hydrothermesch Degradatioun. Siliziumnitrid (Si3N4) huet verschidde Formuléierungen. Gasdruck gesintert Siliziumnitrid (GPPSN) ass dat meescht benotzt Material fir Ventile a Ventilkomponenten. Zousätzlech zu senger duerchschnëttlecher Zähegkeet, huet et och héich Hardness a Kraaft, exzellent thermesch Schockbeständegkeet an thermesch Stabilitéit. Zousätzlech, an héijen Temperaturen Damp Ëmfeld, Si3N4 kann Zirkonium ersetzen fir hydrothermesch Degradatioun ze vermeiden. Mat engem méi strenge Budget kann de Konzentrator aus SiC oder Aluminiumoxid wielen. Béid Materialien hunn héich Hardness, awer sinn net méi haart wéi Zirkoniumoxid oder Siliziumnitrid. Dëst weist datt d'Material ganz gëeegent ass fir statesch Komponentapplikatiounen, wéi Ventillinnen a Ventilplazen, anstatt Ventilkugelen oder Scheiwen, déi ënner méi héije Stress ënnerleien. Am Verglach mat de Metallmaterialien, déi an usprochsvollen Ventilapplikatioune benotzt ginn (och Ferrochrom (CrFe), Wolframkarbid, Hastelloy a Stellite), hunn fortgeschratt Keramikmaterialien manner Zähegkeet an ähnlech Kraaft. Exigent Service Uwendungen involvéieren d'Benotzung vu Rotary Ventile, wéi Päiperlekventile, Trunnions, Schwemmkugelventile a Quellen. An esou Uwendungen, Si3N4 an zirconia hunn thermesch Schock Resistenz, Zähegkeet a Kraaft, a kënnen un déi exigent Ëmfeld upassen. Wéinst der hardness an corrosion Resistenz vun der Material ass de Service Liewen vun der Komponent e puer mol déi vun der Metal Komponente. Aner Virdeeler enthalen d'Performancecharakteristiken iwwer d'Liewen vum Ventil, besonnesch a Beräicher wou d'Ofschnëtts- a Kontrollfäegkeeten erhale bleiwen. Dëst gouf bewisen am Fall vun engem 65mm (2.6 Zoll) Ventil kynar / RTFE Kugel a Liner ausgesat op 98% Schwefelsäure plus Ilmenit, den Ilmenit gëtt an Titanoxidpigment ëmgewandelt. Déi korrosiv Natur vun de Medien bedeit datt d'Liewen vun dëse Komponenten esou laang wéi sechs Woche ka sinn. Wéi och ëmmer, d'Benotzung vu sphäresche Ventil Trim (e propriétaire Magnesiumoxid deelweis stabiliséiert Zirkoniumoxid (Mg-PSZ)) hiergestallt vum Nilcra ™ (Figure 1) huet eng exzellente Hardness a Korrosiounsbeständegkeet a gouf fir dräi Joer geliwwert. Intermitterende Service, ouni detektéierbar Verschleiung. A linear Ventile (inklusive Wénkelventile, Drosselventile oder Globusventile), wéinst den "haarden Sëtz" Charakteristiken vun dëse Produkter, si Zirkoniumoxid a Siliziumnitrid fir Ventilstecker a Ventilsitze gëeegent. Ähnlech kann Aluminiumoxid a bestëmmte Fiederen a Käfeg benotzt ginn. Duerch de passende Ball op de Sëtzring kann en héije Versiegelungsgrad erreecht ginn. Fir de Ventilkär, inklusiv Spullventil, Inlet an Outlet oder Ventilkierperbushung, kann ee vun de véier Haaptkeramikmaterialien no den Uwendungsfuerderunge benotzt ginn. Déi héich Härtheet an d'Korrosiounsbeständegkeet vum Material hu bewisen datt se profitabel sinn wat d'Produktleistung an d'Liewensdauer ugeet. Huelt den DN150 Schmetterlingsventil deen an der australescher Bauxitraffinerie benotzt gëtt als Beispill. Den héije Silikagehalt am Medium verursaacht héich Verschleiung op de Ventilbüschen. D'Liner a Ventildisk, déi am Ufank benotzt goufen, goufen aus 28% CrFe Legierung gemaach an hunn nëmmen aacht bis zéng Wochen gedauert. Wéi och ëmmer, wéinst der Aféierung vu Ventile aus Nilcra™ Zirkoniumoxid (Figur 2), ass d'Liewensdauer op 70 Wochen erhéicht ginn. Wéinst senger Zähegkeet a Kraaft funktionnéiert Keramik gutt an de meeschte Ventilapplikatiounen. Wéi och ëmmer, et ass hir Hardness a Korrosiounsbeständegkeet déi hëllefen d'Liewen vum Ventil ze verlängeren. Am Tour reduzéiert dëst d'Käschte vum ganze Liewenszyklus andeems d'Downtime fir Ersatzdeeler reduzéiert gëtt, reduzéiert Aarbechtskapital an Inventar, minimal manuell Handhabung, a verbessert Sécherheet duerch reduzéiert Leckage. Zënter enger laanger Zäit ass d'Applikatioun vu Keramikmaterialien an Héichdrockventile eng vun den Haaptbedéngungen, well dës Ventile ënner héijen axialen oder Torsiounslasten ënnerleien. Wéi och ëmmer, gréisser Spiller an dësem Beräich entwéckelen Ventilkugeldesignen déi d'Iwwerliewensfäegkeet vum Aktuatiounsmoment verbesseren. Déi aner grouss Begrenzung ass d'Gréisst. D'Gréisst vun de gréisste Krunn Sëtz a gréisste Krunn Ball (Figur 3) produzéiert vun Magnesia deelweis stabiliséiert zirconia sinn DN500 an DN250, respektiv. Wéi och ëmmer, déi meescht aktuell Spezifizéierer léiwer Keramik ze benotzen fir Deeler ze maachen, deenen hir Dimensiounen dës Dimensiounen net iwwerschreiden. Och wann Keramikmaterialien elo als e passende Choix bewisen sinn, ginn et nach ëmmer e puer einfache Richtlinnen déi gefollegt musse ginn fir hir Leeschtung ze maximéieren. Keramik Materialien sollen als éischt benotzt ginn, wann et néideg ass d'Käschte ze reduzéieren. Béid bannen an dobausse solle schaarf Ecker a Stresskonzentratioun vermeiden. All potenziell thermesch Expansioun Mësshandlung muss während der Designphase berücksichtegt ginn. Fir den Hoopstress ze reduzéieren, ass et néideg d'Keramik dobaussen ze halen anstatt bannen. Schlussendlech sollt de Besoin fir geometresch Toleranzen an Uewerflächefinanzéierung suergfälteg berücksichtegt ginn, well dës Toleranzen onnéideg Käschten erheblech erhéije kënnen. Andeems Dir dës Richtlinnen a Best Practices bei der Auswiel vu Materialien a Koordinatioun mat Fournisseuren vum Ufank vum Projet befollegt, kann eng ideal Léisung fir all usprochsvoll Serviceapplikatioun erreecht ginn. Dës Informatioun gouf kritt, iwwerpréift an adaptéiert vu Materialien, déi vum Morgan Advanced Materials geliwwert ginn. Morgan fortgeschratt Materialien-Technesch Keramik. (28. November 2019). Fortgeschratt Keramik Materialien gëeegent fir sérieux Service Uwendungen. AZoM. Erholl vun https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305 de 26. Mee 2021. Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. "Fortgeschratt Keramikmaterialien fir sérieux Serviceapplikatiounen". AZoM. 26. Mee 2021. Morgan fortgeschratt Materialien-Technesch Keramik. "Fortgeschratt Keramikmaterialien fir sérieux Serviceapplikatiounen". AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305. (Zougänglech de 26. Mee 2021). Morgan fortgeschratt Materialien-Technesch Keramik. 2019. Fortgeschratt Keramik Materialien gëeegent fir sérieux Service Uwendungen. AZoM, gekuckt de 26. Mee 2021, https://www.azom.com/article.aspx? ArticleID = 12305. AZoM huet mat Associate Professoren Arda Gozen, George a Joan Berry vun der Washington State University geschwat. Arda ass Deel vun engem Team vu verschiddenen Institutiounen, déi sech fir d'Schafe vun manipuléierte Stoffer gewidmet hunn andeems se d'Charakteristike vu mënschleche Stoffer imitéieren. An dësem Interview huet AZoM mam Dr Tim Nunney an Dr Adam Bushell vun Thermo Fisher Scientific iwwer den Nexsa G2 Uewerflächeanalysesystem geschwat. An dësem Interview hunn AZoM an Dr Juan Araneda, Chef vun der ugewandter Chimie vun der Nanalyse, iwwer d'Erhéijung vun der Notzung an d'Utilitéit vum NMR geschwat a wéi d'Analyse vu Lithiumablagerungen ze hëllefen. Leco's GDS850 Glüh Entladungsspektrometer ka benotzt ginn fir verschidde metallurgesch Materialien ze analyséieren. Et bitt och eng quantitativ Déiftprofiléierung vum Material. Et huet eng Rei vun 120-800 nm an ass villsäiteger. Hardinge® T Serie Dréizentren an SUPER-PRECISION® T Serie Dréizentren sinn unerkannt Maartleit an ultrapräzis an haart Dréiapplikatiounen. Mir benotze Cookien fir Är Erfahrung ze verbesseren. Andeems Dir weider op dëser Websäit surft, averstanen Dir eis Benotzung vu Cookien. Méi Informatiounen.