Bahan keramik canggih pikeun aplikasi jasa anu kasar

Henteu aya definisi jasa formal. Éta tiasa dianggap ngarujuk kana biaya anu luhur pikeun ngagentos klep atanapi kaayaan kerja anu ngirangan kapasitas ngolah. Peryogi global pikeun ngirangan biaya produksi prosés pikeun ningkatkeun kauntungan sadaya séktor anu kalibet dina kaayaan jasa anu parah. Ieu dibasajankeun minyak sareng gas, pétrokimia dugi ka tanaga nuklir sareng pembangkit listrik, pamrosésan mineral sareng pertambangan. Désainer sareng insinyur nyobian ngahontal tujuan ieu ku cara anu béda. Metodeu anu paling pas nyaéta ningkatkeun waktos sareng efisiensi ku cara ngadalikeun parameter prosés sacara efektif (sapertos shutdown anu efektif sareng kontrol aliran anu dioptimalkeun). Optimasi kaamanan ogé maénkeun peran anu penting, sabab ngirangan jumlah panggantian tiasa nyababkeun lingkungan produksi anu langkung aman. Salaku tambahan, perusahaan damel pikeun ngirangan peralatan (kalebet pompa sareng klep) inventaris sareng pembuangan anu diperyogikeun. Dina waktos anu sami, pamilik fasilitas ngaharepkeun omzet ageung tina asetna. Ku alatan éta, ngaronjat kapasitas ngolah bakal ngahasilkeun pangsaeutikna (tapi diaméterna badag) pipa jeung alat-alat jeung instrumen pangsaeutikna pikeun aliran produk sarua. Ieu nunjukkeun yén, salian kedah nganggo komponén sistem individu anu langkung ageung pikeun diaméter pipa anu langkung lega, éta ogé kedah tahan paparan anu berkepanjangan ka lingkungan anu parah pikeun ngirangan syarat pangropéa sareng ngagantian dina jasa. Komponén kaasup klep sareng bal klep kedah kuat pikeun nyocogkeun kana aplikasi anu dipikahoyong, tapi aranjeunna ogé tiasa manjangkeun umurna. Sanajan kitu, masalah utama kalawan paling aplikasi éta bagian logam geus ngahontal wates kinerja maranéhanana. Ieu nunjukkeun yén désainer bisa manggihan alternatif pikeun bahan non-logam dina aplikasi nuntut, utamana bahan keramik. Parameter umum anu diperyogikeun pikeun ngoperasikeun komponén dina kaayaan anu parah kalebet résistansi shock termal, résistansi korosi, résistansi kacapean, karasa, kakuatan, sareng kateguhan. Resilience mangrupakeun parameter konci, sabab komponén nu kirang tahan banting bisa gagal catastrophically. Kateguhan bahan keramik dihartikeun salaku résistansi kana rambatan retakan. Dina sababaraha kasus, éta bisa diukur ngagunakeun métode indentation pikeun ménta nilai artifisial tinggi. Pamakéan sinar incision sisi tunggal bisa nyadiakeun hasil pangukuran akurat. Kakuatan aya hubunganana sareng kateguhan, tapi nujul kana hiji titik dimana bahan ruksak parah nalika setrés diterapkeun. Biasana disebut "modulus of rupture" sareng dicandak ku cara ngukur kakuatan bending tilu-titik atanapi opat-titik dina rod uji. Nilai tés tilu-titik 1% leuwih luhur ti nilai tés opat-titik. Sanajan loba skala kaasup Rockwell karasa tester jeung Vickers karasa tester bisa dipaké pikeun ngukur karasa, skala microhardness Vickers cocog pisan pikeun bahan keramik canggih. Teu karasa robah saimbang jeung lalawanan maké bahan. Dina klep anu beroperasi sacara siklik, kacapean mangrupikeun perhatian utama kusabab bukaan sareng nutup kontinyu klep. Kacapean téh bangbarung kakuatan. Saluareun bangbarung ieu, bahan condong gagal handap kakuatan bending normal na. Résistansi korosi gumantung kana lingkungan operasi sareng médium anu ngandung bahan. Salian "degradasi hydrothermal", loba bahan keramik canggih anu punjul ti logam dina widang ieu, sarta bahan basis zirconia tangtu bakal ngalaman "degradasi hydrothermal" sanggeus kakeunaan uap-suhu luhur. Géométri, koefisien ékspansi termal, konduktivitas termal, kateguhan sareng kakuatan komponén kapangaruhan ku shock termal. Wewengkon ieu kondusif pikeun konduktivitas termal sareng kateguhan anu luhur, ku kituna komponén logam tiasa dianggo sacara efektif. Sanajan kitu, kamajuan dina bahan keramik ayeuna nyadiakeun tingkat ditarima résistansi shock termal. Keramik canggih parantos dianggo mangtaun-taun sareng populer di kalangan insinyur reliabilitas, insinyur pabrik sareng desainer klep anu peryogi kinerja anu luhur sareng nilai anu luhur. Numutkeun sarat aplikasi husus, éta cocog pikeun formulasi béda dina rupa-rupa industri. Sanajan kitu, opat keramik canggih anu of significance hébat dina widang pangropéa rigorous of valves, kaasup silikon carbide (SiC), silikon nitride (Si3N4), alumina jeung zirconia. Bahan tina klep jeung bal klep dipilih nurutkeun sarat aplikasi husus. klep ngagunakeun dua bentuk utama zirconia, nu boga koefisien ékspansi termal sarua jeung stiffness baja. Magnésium oksida sawaréh stabilized zirconia (Mg-PSZ) boga résistansi shock termal pangluhurna sarta kateguhan, bari yttria tetragonal zirconia polycrystalline (Y-TZP) harder, tapi rentan ka degradasi hydrothermal. Silicon nitride (Si3N4) boga formulasi béda. Tekanan gas sintered silikon nitrida (GPPSN) nyaéta bahan anu paling sering dianggo pikeun klep sareng komponén klep. Salian kateguhan rata-rata, éta ogé gaduh karasa sareng kakuatan anu luhur, résistansi shock termal anu saé sareng stabilitas termal. Sajaba ti éta, dina lingkungan uap-suhu luhur, Si3N4 bisa ngaganti zirconia pikeun nyegah degradasi hydrothermal. Kalayan anggaran anu langkung ketat, konsentrator tiasa milih tina SiC atanapi alumina. Duanana bahan boga karasa tinggi, tapi teu harder ti zirconia atawa silikon nitride. Ieu nunjukkeun yén bahanna cocog pisan pikeun aplikasi komponén statik, sapertos liner klep sareng korsi klep, tibatan bal klep atanapi cakram anu tunduk kana setrés anu langkung luhur. Dibandingkeun sareng bahan logam anu dianggo dina nungtut aplikasi klep (kalebet ferrochrome (CrFe), tungsten carbide, Hastelloy sareng Stellite), bahan keramik canggih gaduh kateguhan anu langkung handap sareng kakuatan anu sami. Aplikasi jasa nungtut ngalibatkeun panggunaan klep puteran, sapertos klep kukupu, trunnion, klep bola ngambang sareng cinyusu. Dina aplikasi sapertos kitu, Si3N4 sareng zirconia gaduh résistansi shock termal, kateguhan sareng kakuatan, sareng tiasa adaptasi sareng lingkungan anu paling nungtut. Kusabab karasa sareng résistansi korosi bahan, umur jasa komponénna sababaraha kali tina komponén logam. Mangpaat anu sanésna kalebet ciri-ciri kinerja salami umur klep, khususna di daérah dimana kamampuan cut-off sareng kontrol dijaga. Ieu nunjukkeun dina kasus 65mm (2.6 inci) klep kynar / RTFE bal na liner kakeunaan 98% asam sulfat tambah ilmenite, ilmenite nu keur dirobah jadi pigmén titanium oksida. Sifat corrosive tina média hartina hirup komponén ieu bisa salami genep minggu. Sanajan kitu, pamakéan motong klep buleud (a proprietary magnésium oksida sawaréh stabilized zirconia (Mg-PSZ)) dijieun ku Nilcra ™ (Gambar 1) boga karasa alus teuing jeung résistansi korosi sarta geus disadiakeun pikeun tilu taun. Palayanan intermittent, tanpa nganggo anu tiasa dideteksi sareng cimata. Dina klep linier (kaasup klep sudut, klep throttle atanapi klep globe), kusabab ciri "korsi teuas" produk ieu, zirconia sareng silikon nitrida cocog pikeun colokan klep sareng korsi klep. Nya kitu, alumina bisa dipaké dina linings tangtu jeung cages. Ngaliwatan bal cocog dina ring korsi, gelar luhur sealing bisa dihontal. Pikeun inti klep, kaasup klep spool, inlet na outlet atanapi klep awak bushing, salah sahiji tina opat bahan keramik utama bisa dipaké nurutkeun sarat aplikasi. Karasa luhur sareng résistansi korosi tina bahan parantos kabuktian aya mangpaatna dina hal kinerja produk sareng kahirupan jasa. Candak klep kukupu DN150 anu dianggo dina kilang bauksit Australia sabagé conto. Eusi silika anu luhur dina médium nyababkeun tingkat pamakean anu luhur dina bushing klep. Cakram liner sareng klep anu dianggo mimitina didamel tina 28% alloy CrFe sareng tahan ukur dalapan dugi ka sapuluh minggu. Sanajan kitu, alatan bubuka valves dijieunna tina Nilcra™ zirconia (Gambar 2), umur layanan geus ngaronjat nepi ka 70 minggu. Kusabab kateguhan sareng kakuatanana, keramik tiasa dianggo saé dina kalolobaan aplikasi klep. Sanajan kitu, éta karasa jeung lalawanan korosi maranéhna mantuan manjangkeun umur klep nu. Kahareupna ieu ngurangan biaya sakabéh siklus kahirupan ku cara ngurangan downtime pikeun bagian ngagantian, ngurangan modal kerja jeung inventory, penanganan manual minimal, sarta ningkat kaamanan ngaliwatan leakage ngurangan. Pikeun lila, aplikasi bahan keramik dina valves-tekanan tinggi geus salah sahiji perhatian utama, sabab valves ieu tunduk kana beban axial atanapi torsional tinggi. Nanging, pamaén utama dina widang ieu ngembangkeun desain bal klep anu ningkatkeun kasalametan torsi aktuasi. Watesan utama anu sanés nyaéta ukuran. Ukuran korsi klep panggedéna jeung bal klep panggedena (Gambar 3) dihasilkeun ku magnesia sawaréh stabilized zirconia anu DN500 na DN250, mungguh. Nanging, kalolobaan spésifikasi ayeuna langkung milih ngagunakeun keramik pikeun ngadamel bagian anu diménsina henteu ngaleuwihan diménsi ieu. Sanaos bahan keramik ayeuna parantos kabuktosan janten pilihan anu cocog, masih aya sababaraha tungtunan saderhana anu kedah diturutan pikeun maksimalkeun kinerjana. Bahan keramik kedah dianggo heula ngan upami aya kabutuhan ngirangan biaya. Boh di jero sareng di luar kedah nyingkahan sudut anu seukeut sareng konsentrasi setrés. Sagala poténsi mismatch ékspansi termal kudu dianggap salila fase desain. Dina raraga ngurangan stress hoop, perlu pikeun ngajaga keramik di luar tinimbang di jero. Tungtungna, kabutuhan tolerances geometric jeung pagawean permukaan kudu taliti dianggap, sabab tolerances ieu nyata bisa ningkatkeun waragad teu perlu. Ku nuturkeun tungtunan ieu sareng prakték pangsaéna dina milih bahan sareng koordinasi sareng supplier ti mimiti proyék, solusi idéal tiasa dihontal pikeun unggal aplikasi jasa anu nungtut. Inpormasi ieu dicandak, diulas sareng diadaptasi tina bahan anu disayogikeun ku Morgan Advanced Materials. Morgan Advanced Bahan-Téknis Keramik. (28 Nopémber 2019). Bahan keramik canggih cocog pikeun aplikasi jasa anu serius. AZoM. Dicokot ti https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305 on May 26, 2021. Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. "Bahan keramik canggih pikeun aplikasi jasa serius". AZoM. 26 Méi 2021. Morgan Advanced Bahan-Téknis Keramik. "Bahan keramik canggih pikeun aplikasi jasa serius". AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305. (Diaksés tanggal 26 Méi 2021). Morgan Advanced Bahan-Téknis Keramik. 2019. bahan keramik canggih cocog pikeun aplikasi jasa serius. AZoM, ditingali dina 26 Méi 2021, https://www.azom.com/article.aspx? ArticleID = 12305. AZoM ngobrol jeung Associate Professors Arda Gozen, George jeung Joan Berry ti Washington State University. Arda mangrupa bagian ti tim ti sababaraha lembaga dedicated ka nyieun scaffolds jaringan direkayasa ku imitating karakteristik jaringan manusa. Dina wawancara ieu, AZoM ngobrol sareng Dr. Tim Nunney sareng Dr. Adam Bushell of Thermo Fisher Scientific ngeunaan sistem analisis permukaan Nexsa G2. Dina wawancara ieu, AZoM jeung Dr. Juan Araneda, kapala kimia terapan tina Nanalysis, dikaitkeun kana ngaronjatna pamakéan sarta utilitas NMR jeung kumaha carana mantuan analisa deposit litium. Leco's GDS850 glow discharge spéktrométer tiasa dianggo pikeun nganalisis rupa-rupa bahan metalurgi. Ogé nyadiakeun profil jero kuantitatif tina bahan. Éta gaduh rentang 120-800 nm sareng serbaguna. Puseur péngkolan séri Hardinge® T sareng pusat péngkolan séri SUPER-PRECISION® T mangrupikeun pamimpin pasar anu diakui dina aplikasi péngkolan ultra-precision sareng keras. Kami nganggo cookies pikeun ningkatkeun pangalaman anjeun. Ku neraskeun ngotéktak halaman wéb ieu, anjeun satuju kana panggunaan cookies kami. Inpo leuwih.