Talab qilinadigan xizmat ko'rsatish dasturlari uchun ilg'or keramika materiallari

Tajribangizni yaxshilash uchun cookie-fayllardan foydalanamiz. Ushbu veb-saytni ko'rib chiqishni davom ettirish orqali siz bizning cookie-fayllardan foydalanishimizga rozilik bildirasiz. Batafsil ma'lumot.
Qattiq xizmatning rasmiy ta'rifi yo'q. Buni valfni almashtirish qiymati yuqori bo'lgan yoki ishlov berish hajmi kamaygan ish sharoitlari deb tushunish mumkin.
Xizmat ko'rsatishning yomon sharoitlarida ishtirok etadigan barcha tarmoqlarning rentabelligini oshirish uchun texnologik ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirishga global ehtiyoj bor. Bular neft va gaz va neft-kimyo mahsulotlaridan tortib, atom energiyasi va energiya ishlab chiqarish, foydali qazilmalarni qayta ishlash va tog‘-kon sanoatigacha.
Dizaynerlar va muhandislar bu maqsadga turli yo'llar bilan erishishga harakat qilmoqdalar. Jarayon parametrlarini (masalan, samarali o'chirish va optimallashtirilgan oqim nazorati) samarali nazorat qilish orqali ish vaqti va samaradorlikni oshirish eng to'g'ri usuldir.
Xavfsizlikni optimallashtirish ham muhim rol o'ynaydi, chunki almashtirishni qisqartirish xavfsizroq ishlab chiqarish muhitiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, kompaniya nasoslar va klapanlarni o'z ichiga olgan uskunalar inventarizatsiyasini va kerakli utilizatsiyani minimallashtirish ustida ishlamoqda. Shu bilan birga, ob'ekt egalari o'z aktivlarida katta o'zgarishlarni kutishmoqda. Natijada, qayta ishlash hajmining oshishi natijasida bir xil mahsulot oqimi uchun kamroq quvurlar va uskunalar (lekin kattaroq diametrlar) va kamroq asboblar paydo bo'ladi.
Bu shuni ko'rsatadiki, kengroq quvur diametri uchun kattaroq bo'lishidan tashqari, bitta tizim komponenti xizmat vaqtida texnik xizmat ko'rsatish va almashtirish zaruratini kamaytirish uchun og'ir muhitlarga uzoq vaqt ta'sir qilishiga ham bardosh berishi kerak.
Komponentlar, jumladan, klapanlar va valf to'plari talab qilinadigan dasturga mos keladigan mustahkam bo'lishi kerak, ammo uzoqroq xizmat muddatini ham ta'minlaydi. Biroq, ko'pgina ilovalar bilan bog'liq asosiy muammo shundaki, metall qismlar o'zlarining ishlash chegarasiga etgan. Bu shuni ko'rsatadiki, dizaynerlar talab qilinadigan xizmat ko'rsatish dasturlari uchun metall bo'lmagan materiallarga, ayniqsa keramik materiallarga alternativa topishi mumkin.
Komponentlarni og'ir xizmat ko'rsatish sharoitida ishlatish uchun zarur bo'lgan tipik parametrlarga termal zarba qarshiligi, korroziyaga chidamlilik, charchoqqa chidamlilik, qattiqlik, kuch va qattiqlik kiradi.
Chidamlilik asosiy parametrdir, chunki kamroq bardoshli komponentlar halokatli tarzda ishdan chiqishi mumkin. Keramika materiallarining pishiqligi yorilish tarqalishiga qarshilik sifatida aniqlanadi. Ba'zi hollarda, uni indentatsiya usuli yordamida o'lchash mumkin, bu esa sun'iy ravishda yuqori qiymatlarga olib keladi. Bir tomonlama kesma nuridan foydalanish aniq o'lchovlarni ta'minlashi mumkin.
Kuch qattiqlik bilan bog'liq, ammo stress qo'llanilganda material halokatli tarzda ishdan chiqqan yagona nuqtaga ishora qiladi. U odatda "yorilish moduli" deb ataladi va sinov novdasida uch yoki to'rt nuqtali egilish kuchini o'lchash orqali o'lchanadi. Uch ballli test to'rt ballli testdan 1% yuqori bo'lgan qiymatni beradi.
Rokvell va Vickers kabi turli xil o'lchovlar bilan qattiqlikni o'lchash mumkin bo'lsa-da, Vickers mikroqattiqlik shkalasi ilg'or keramika materiallari uchun juda mos keladi. Qattiqlik materialning aşınma qarshiligiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.
Tsiklik usulda ishlaydigan valfda valfning uzluksiz ochilishi va yopilishi tufayli charchoq katta muammo hisoblanadi. Charchoq - bu kuch chegarasi bo'lib, undan tashqarida material ko'pincha odatdagi egilish kuchidan past bo'ladi.
Korroziyaga chidamlilik ish muhitiga va materialni o'z ichiga olgan muhitga bog'liq. Ushbu sohada ko'plab ilg'or keramika materiallari metallarga nisbatan afzalliklarga ega, "gidrotermik degradatsiya" dan tashqari, ba'zi zirkoniyaga asoslangan materiallar yuqori haroratli bug 'ta'siriga duchor bo'lganda yuzaga keladi.
Qismning geometriyasi, issiqlik kengayish koeffitsienti, issiqlik o'tkazuvchanligi, qattiqligi va mustahkamligi termal zarbadan ta'sirlanadi. Bu yuqori issiqlik o'tkazuvchanligi va qattiqligi uchun qulay maydon, shuning uchun metall qismlar samarali ishlashi mumkin. Biroq, keramika materiallaridagi yutuqlar endi termal zarba qarshiligining maqbul darajasini ta'minlaydi.
Murakkab keramika ko'p yillar davomida qo'llanilgan va ishonchlilik muhandislari, zavod muhandislari va yuqori ishlash va qiymat talab qiladigan valf dizaynerlari orasida mashhurdir. Muayyan dastur talablariga muvofiq, sanoatning keng doirasi uchun mos keladigan turli xil individual formulalar mavjud. Biroq, to'rtta ilg'or keramika jiddiy xizmat ko'rsatish vanalari sohasida katta ahamiyatga ega. Ularga kremniy karbid (SiC), kremniy nitridi (Si3N4), alumina va sirkoniya kiradi. Vana va valf to'pi materiallari maxsus dastur talablariga muvofiq tanlanadi.
Valflarda zirkonning ikkita asosiy shakli qo'llaniladi, ularning ikkalasi ham po'lat kabi bir xil termal kengayish va qattiqlik koeffitsientiga ega. Magniy oksidi qisman stabillashgan tsirkoniya (Mg-PSZ) eng yuqori termal zarba qarshiligi va pishiqligiga ega, yttrium oksidi tetragonal tsirkoniy polikristal (Y-TZP) esa qattiqroq va kuchliroq, ammo gidrotermik degradatsiyaga moyil.
Silikon nitridi (Si3N4) turli xil formulalarga ega. Gaz bosimi bilan sinterlangan silikon nitridi (GPPSN) klapanlar va vana komponentlari uchun eng ko'p ishlatiladigan materialdir. O'rtacha qattiqlikdan tashqari, u yuqori qattiqlik va quvvatni, mukammal termal zarba qarshiligini va termal barqarorlikni ham ta'minlaydi. Bundan tashqari, Si3N4 gidrotermik buzilishning oldini olish uchun yuqori haroratli bug 'muhitida zirkoniya uchun mos o'rinbosar hisoblanadi.
Byudjet cheklangan bo'lsa, spetsifikatsiya kremniy karbid yoki aluminani tanlashi mumkin. Ikkala material ham yuqori qattiqlikka ega, ammo zirkoniya yoki kremniy nitrididan qattiqroq emas. Bu shuni ko'rsatadiki, material yuqori stressga duchor bo'lgan valf to'plari yoki disklar emas, balki valf qoplamalari va valf o'rindiqlari kabi statik komponentlar uchun juda mos keladi.
Qattiq xizmat ko'rsatish klapanlarini qo'llashda ishlatiladigan metall materiallar (jumladan, ferroxrom (CrFe), volfram karbid, Hastelloy va Stellite) bilan solishtirganda, ilg'or keramika materiallari past pishiqlik va shunga o'xshash kuchga ega.
Jiddiy xizmat ko'rsatish dasturlari kelebek klapanlar, trunnionlar, suzuvchi balli klapanlar va kamon klapanlari kabi aylanuvchi valflardan foydalanishni o'z ichiga oladi. Bunday ilovalarda Si3N4 va tsirkoniya eng talabchan muhitlarga moslashish uchun termal zarbaga chidamlilik, qattiqlik va quvvatni namoyish etadi. Materialning qattiqligi va korroziyaga chidamliligi tufayli qismlarning ishlash muddati metall qismlarga qaraganda bir necha barobar ortadi. Boshqa afzalliklarga klapanning ishlash muddati davomida ishlash ko'rsatkichlari kiradi, ayniqsa uning yopilish qobiliyati va nazoratini saqlab turadigan joylarda.
Bu 65 mm (2,6 dyuym) klapanli kinar/RTFE shari va layneri 98% sulfat kislota va titan oksidi pigmentiga aylantirilayotgan ilmenitga ta'sir qilgan dasturda ko'rsatildi. Ommaviy axborot vositalarining korroziy tabiati bu komponentlar olti haftagacha davom etishi mumkinligini anglatadi. Shu bilan birga, Nilcra tomonidan ishlab chiqarilgan sharli klapan bezaklaridan foydalanish!" (1-rasm), bu xususiy magniy oksidi qisman stabillashgan tsirkoniya (Mg-PSZ) bo'lib, mukammal qattiqlik va korroziyaga chidamliligiga ega va hech qanday aniqlanmasdan uch yillik uzluksiz xizmat ko'rsatishni ta'minlaydi. eskirish va eskirish.
Chiziqli valflarda, shu jumladan burchakli klapanlar, gaz kelebeği valflari yoki globus klapanlari, zirkoniya va silikon nitridi ushbu mahsulotlarning "qattiq o'rindiq" xususiyatlari tufayli valf vilkalari va valf o'rindiqlari uchun mos keladi. Xuddi shunday, alumina ba'zi qistirmalari va kataklari uchun ishlatilishi mumkin. Vana o'rindig'idagi silliqlash to'plarini moslashtirish orqali yuqori darajada muhrlanishga erishish mumkin.
Vana qoplamasi, shu jumladan vana yadrosi, kirish va chiqish yoki vana tanasi qoplamasi uchun to'rtta asosiy keramika materiallaridan istalgan biri dastur talablariga muvofiq ishlatilishi mumkin. Materialning yuqori qattiqligi va korroziyaga chidamliligi mahsulotning ishlashi va xizmat muddati nuqtai nazaridan foydali ekanligini isbotladi.
Misol sifatida Avstraliya boksitni qayta ishlash zavodida ishlatiladigan DN150 kelebek valfini oling. Muhitdagi kremniyning yuqori miqdori valf qoplamasining yuqori darajada aşınmasını ta'minlaydi. Dastlab ishlatiladigan qistirmalari va disklari 28% CrFe qotishmasidan qilingan va faqat sakkizdan o'n haftagacha davom etishi mumkin. Biroq, Nilcra!" zirkonidan yasalgan klapanlar bilan (2-rasm) xizmat muddati 70 haftagacha oshdi.
Qattiqligi va mustahkamligi tufayli keramika ko'pgina vana ilovalarida yaxshi ishlaydi. Biroq, ularning qattiqligi va korroziyaga chidamliligi valfning xizmat qilish muddatini oshirishga yordam beradi. Bu, o'z navbatida, ehtiyot qismlarni almashtirish uchun to'xtab qolish vaqtini qisqartirish, aylanma mablag'lar va inventarlarni kamaytirish, minimal qo'lda ishlov berish va oqishni kamaytirish orqali xavfsizlikni yaxshilash orqali butun hayot tsikli narxini pasaytiradi.
Uzoq vaqt davomida yuqori bosimli valflarda keramika materiallarini qo'llash asosiy tashvishlardan biri bo'lib kelgan, chunki bu vanalar yuqori eksenel yoki buralish yuklariga duchor bo'ladi. Biroq, ushbu sohadagi asosiy o'yinchilar hozirda haydash momentining omon qolish qobiliyatini yaxshilash uchun valf to'pi dizaynini ishlab chiqmoqdalar.
Boshqa asosiy cheklov - bu o'lchovdir. Qisman stabillashgan magneziya zirkoniyasi tomonidan ishlab chiqarilgan eng katta valf o'rindig'i va eng katta valf to'pi (3-rasm) mos ravishda DN500 va DN250 ni tashkil qiladi. Biroq, ko'pchilik spetsifikatorlar hozirda ushbu o'lchamdagi keramika komponentlarini afzal ko'rishadi.
Seramika materiali hozirda mos tanlov ekanligi isbotlangan bo'lsa-da, uning ishlashini maksimal darajada oshirish uchun hali ham ba'zi oddiy ko'rsatmalarga rioya qilish kerak. Keramika materiallari faqat xarajatlarni minimal darajada ushlab turish kerak bo'lganda foydalanish kerak. O'tkir burchaklar va stressning kontsentratsiyasi ichkarida ham, tashqarisida ham oldini olish kerak.
Dizayn bosqichida har qanday potentsial termal kengayish mos kelmasligini hisobga olish kerak. Halqa kuchlanishini kamaytirish uchun keramika ichkarida emas, balki tashqi tomondan saqlanishi kerak. Nihoyat, geometrik bardoshlik va sirtni tugatish zarurati diqqat bilan ko'rib chiqilishi kerak, chunki bu keraksiz xarajatlarni sezilarli darajada oshiradi.
Loyihaning boshidanoq materiallarni tanlash va etkazib beruvchilar bilan muvofiqlashtirish bo'yicha ushbu ko'rsatmalar va eng yaxshi amaliyotlarga rioya qilish orqali har bir qattiq xizmat dasturi uchun ideal echimga erishish mumkin.
Ushbu ma'lumot Morgan Advanced Materials tomonidan taqdim etilgan materiallardan olingan va ko'rib chiqilgan va moslashtirilgan.
Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. (2019 yil, 28 noyabr). Talab qilinadigan xizmat ko'rsatish dasturlari uchun ilg'or keramika materiallari. AZoM. 2021-yil 7-dekabrda https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305 dan olindi.
Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. "Xizmat talab qiladigan ilovalar uchun ilg'or keramika materiallari". AZoM. 7 dekabr, 2021 yil. .
Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. "Xizmat talab qiladigan ilovalar uchun ilg'or keramika materiallari". AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305. (2021-yil 7-dekabrda foydalanish mumkin).
Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. 2019. Talab qilingan xizmat ko'rsatish dasturlari uchun ilg'or keramika materiallari. AZoM, 2021-yil 7-dekabrda ko‘rilgan, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305.
AZoM va Ostindagi Texas universiteti professori Guixua Yu ifloslangan suvni tezda toza ichimlik suviga aylantira oladigan yangi turdagi gidrogel qatlamini muhokama qilishdi. Ushbu yangi jarayon global suv tanqisligini bartaraf etishga katta ta'sir ko'rsatishi mumkin.
Ushbu intervyuda AZoM va METTLER TOLEDO kompaniyasidan Yurgen Schawe tez skanerlash chipining kalorimetriyasi va uning turli ilovalari haqida suhbatlashdi.
AZoM professor Oren Sherman bilan yuqori bosim ostida haddan tashqari siqilishga erisha oladigan yangi turdagi gidrogel ustidagi tadqiqotlari haqida suhbatlashdi.
StructureScan Mini XT betonni skanerlash uchun mukammal vositadir; betondagi metall va metall bo'lmagan narsalarning chuqurligi va holatini aniq va tez aniqlay oladi.
Miniflex XpC - bu tsement zavodlarida sifat nazorati va jarayonni onlayn nazorat qilishni talab qiluvchi boshqa operatsiyalar (masalan, farmatsevtika va akkumulyatorlar) uchun mo'ljallangan rentgen difraktometri (XRD).
Raman Building Block 1064 quyidagi zarur komponentlardan iborat: spektrometr, 1064 nm lazer, namuna olish probi va boshqa ixtiyoriy aksessuarlar.