Tələb olunan xidmət proqramları üçün təkmil keramika materialları

Təcrübənizi artırmaq üçün kukilərdən istifadə edirik. Bu veb-saytı nəzərdən keçirməyə davam etməklə siz kukilərdən istifadəmizlə razılaşırsınız. Ətraflı məlumat. Ciddi xidmətin rəsmi tərifi yoxdur. Bu, klapan dəyişdirmə dəyərinin yüksək olduğu və ya emal qabiliyyətinin azaldığı iş şəraiti kimi başa düşülə bilər. Zəif xidmət şəraitində iştirak edən bütün sektorların gəlirliliyini artırmaq üçün texnoloji istehsal xərclərinin azaldılmasına qlobal ehtiyac var. Bunlar neft-qaz və neft-kimyadan tutmuş nüvə enerjisi və enerji istehsalına, mineral emalı və mədənçıxarmaya qədərdir. Dizaynerlər və mühəndislər bu məqsədə müxtəlif yollarla nail olmağa çalışırlar. Ən uyğun üsul, proses parametrlərinə (məsələn, effektiv dayandırma və optimallaşdırılmış axın nəzarəti kimi) effektiv nəzarət etməklə iş vaxtını və səmərəliliyi artırmaqdır. Təhlükəsizliyin optimallaşdırılması da mühüm rol oynayır, çünki əvəzetmənin azaldılması daha təhlükəsiz istehsal mühitinə gətirib çıxara bilər. Bundan əlavə, şirkət nasoslar və klapanlar da daxil olmaqla avadanlıq inventarını və tələb olunan utilizasiyanı minimuma endirmək üçün çalışır. Eyni zamanda, obyekt sahibləri aktivlərində böyük dəyişiklik gözləyirlər. Nəticədə, artan emal gücü eyni məhsul axını üçün daha az boru və avadanlıq (lakin daha böyük diametrlər) və daha az alətlə nəticələnir. Bu onu göstərir ki, daha geniş boru diametri üçün daha böyük olmaqdan əlavə, tək sistem komponenti həm də xidmət zamanı texniki qulluq və dəyişdirmə ehtiyacını azaltmaq üçün sərt mühitlərə uzun müddət məruz qalmağa davam etməlidir. Klapanlar və klapan topları daxil olmaqla komponentlər istənilən tətbiqə uyğun olaraq möhkəm olmalıdır, lakin daha uzun xidmət müddətini təmin edə bilər. Bununla belə, əksər tətbiqlərdə əsas problem, metal hissələrin performans həddinə çatmasıdır. Bu onu göstərir ki, dizaynerlər tələbkar xidmət proqramları üçün qeyri-metal materiallara, xüsusən də keramika materiallarına alternativ tapa bilərlər. Komponentləri ağır xidmət şəraitində işləmək üçün tələb olunan tipik parametrlərə termal şok müqaviməti, korroziyaya davamlılıq, yorğunluğa qarşı müqavimət, sərtlik, möhkəmlik və möhkəmlik daxildir. Dayanıqlıq əsas parametrdir, çünki daha az dayanıqlı olan komponentlər fəlakətli şəkildə sıradan çıxa bilər. Keramika materiallarının möhkəmliyi çatların yayılmasına qarşı müqavimət kimi müəyyən edilir. Bəzi hallarda o, girinti üsulu ilə ölçülə bilər, nəticədə süni yüksək qiymətlər əldə edilir. Tək tərəfli kəsik şüasının istifadəsi dəqiq ölçmələri təmin edə bilər. Güc möhkəmliklə bağlıdır, lakin stress tətbiq edildikdə materialın fəlakətli şəkildə uğursuz olduğu bir nöqtəyə istinad edir. O, adətən "qırılma modulu" adlanır və sınaq çubuğunda üç nöqtəli və ya dörd nöqtəli əyilmə gücünün ölçülməsi ilə ölçülür. Üç ballıq test dörd ballıq testdən 1% yüksək olan bir dəyər verir. Sərtlik Rockwell və Vickers daxil olmaqla müxtəlif tərəzilərlə ölçülə bilsə də, Vickers mikrosərtlik şkalası qabaqcıl keramika materialları üçün çox uyğundur. Sərtlik materialın aşınma müqaviməti ilə birbaşa mütənasibdir. Dövrlü üsulla işləyən klapanda klapanın fasiləsiz açılması və bağlanması səbəbindən yorğunluq böyük problemdir. Yorğunluq möhkəmlik həddidir, ondan kənarda material tez-tez normal əyilmə gücündən aşağı düşəcək. Korroziyaya davamlılıq iş mühitindən və materialı ehtiva edən mühitdən asılıdır. Bu sahədə bir çox qabaqcıl keramika materialları, bəzi sirkoniya əsaslı materiallar yüksək temperatur buxarına məruz qaldıqda baş verən "hidrotermal deqradasiya" istisna olmaqla, metallara nisbətən üstünlüklərə malikdir. Hissə həndəsəsi, istilik genişlənmə əmsalı, istilik keçiriciliyi, möhkəmlik və möhkəmlik istilik şokundan təsirlənir. Bu, yüksək istilik keçiriciliyi və möhkəmlik üçün əlverişli sahədir, beləliklə, metal hissələri effektiv şəkildə işləyə bilər. Bununla belə, keramika materiallarında irəliləyişlər indi məqbul səviyyələrdə termal şok müqavimətini təmin edir. Qabaqcıl keramika uzun illərdir istifadə olunur və yüksək performans və dəyər tələb edən etibarlılıq mühəndisləri, zavod mühəndisləri və klapan dizaynerləri arasında populyardır. Xüsusi tətbiq tələblərinə uyğun olaraq, sənayenin geniş spektri üçün uyğun olan müxtəlif fərdi formulalar mövcuddur. Bununla belə, dörd qabaqcıl keramika ciddi xidmət klapanları sahəsində böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bunlara silisium karbid (SiC), silisium nitridi (Si3N4), alüminium oksidi və sirkoniya daxildir. Vana və klapan topunun materialları xüsusi tətbiq tələblərinə uyğun olaraq seçilir. Valflarda sirkoniyanın iki əsas forması istifadə olunur, hər ikisi də polad kimi eyni istilik genişlənmə əmsalı və sərtliyə malikdir. Maqnezium oksidi qismən stabilləşdirilmiş sirkoniya (Mg-PSZ) ən yüksək termal şok müqavimətinə və möhkəmliyə malikdir, yttria tetraqonal sirkoniya polikristal (Y-TZP) isə daha sərt və güclüdür, lakin hidrotermal deqradasiyaya həssasdır. Silikon nitridin (Si3N4) müxtəlif formulaları var. Qaz təzyiqi ilə sinterlənmiş silisium nitridi (GPPSN) klapanlar və klapan komponentləri üçün ən çox istifadə edilən materialdır. Orta möhkəmliyə əlavə olaraq, yüksək sərtlik və möhkəmlik, əla termal şok müqaviməti və istilik sabitliyi də təmin edir. Bundan əlavə, yüksək temperaturlu buxar mühitlərində Si3N4 hidrotermal deqradasiyanın qarşısını ala bilən sirkoniya üçün uyğun bir əvəzdir. Büdcə sıx olduqda, spesifikator silisium karbid və ya alüminium oksidini seçə bilər. Hər iki material yüksək sərtliyə malikdir, lakin sirkon və ya silikon nitriddən daha sərt deyil. Bu, materialın daha yüksək gərginliyə məruz qalan klapan topları və ya disklərdən daha çox, klapan astarları və klapan oturacaqları kimi statik komponent tətbiqləri üçün çox uyğun olduğunu göstərir. Sərt xidmət klapan tətbiqlərində istifadə olunan metal materiallarla müqayisədə (ferroxrom (CrFe), volfram karbid, Hastelloy və Stellite daxil olmaqla) qabaqcıl keramika materialları daha aşağı möhkəmliyə və oxşar gücə malikdir. Ciddi xidmət tətbiqləri kəpənək klapanları, trunnionlar, üzən top klapanları və yay klapanları kimi fırlanan klapanların istifadəsini əhatə edir. Bu cür tətbiqlərdə Si3N4 və sirkoniya ən tələbkar mühitlərə uyğunlaşmaq üçün termal şok müqaviməti, möhkəmlik və möhkəmlik nümayiş etdirir. Materialın sərtliyi və korroziyaya davamlılığı sayəsində hissələrin xidmət müddəti metal hissələrlə müqayisədə bir neçə dəfə artır. Digər üstünlüklərə klapanın istismar müddəti ərzində, xüsusən də bağlanma qabiliyyətini və nəzarətini saxladığı sahələrdə performans xüsusiyyətləri daxildir. Bu, 65 mm (2,6 düym) klapan kinar/RTFE topunun və laynerinin 98% sulfat turşusuna və titan oksid piqmentinə çevrilən ilmenitə məruz qaldığı bir tətbiqdə nümayiş etdirilir. Medianın aşındırıcı təbiəti o deməkdir ki, bu komponentlərin ömrü altı həftəyə qədər ola bilər. Bununla belə, xüsusi maqnezium oksidi qismən stabilləşdirilmiş sirkoniya (Mg-PSZ) olan Nilcra™ (Şəkil 1) tərəfindən hazırlanmış top klapan triminin istifadəsi əla sərtliyə və korroziyaya davamlılığa malikdir və heç bir aşkarlanmadan üç il fasiləsiz xidmət göstərə bilər. köhnəlmək. Xətti klapanlarda, o cümlədən bucaq klapanları, tənzimləyici klapanlar və ya qlob klapanlarda, bu məhsulların "sərt sızdırmazlıq" xüsusiyyətlərinə görə, sirkon və silikon nitrid klapan tıxacları və klapan oturacaqları üçün uyğundur. Eynilə, alüminium oksidi bəzi contalar və qəfəslər üçün istifadə edilə bilər. Klapanın oturacağında daşlama toplarını uyğunlaşdırmaqla yüksək dərəcədə sızdırmazlığa nail olmaq olar. Klapanın özü, giriş və çıxış və ya klapan gövdəsi astarları daxil olmaqla, klapan astarları üçün tətbiq tələblərinə uyğun olaraq dörd əsas keramika materialından hər hansı biri istifadə edilə bilər. Materialın yüksək sərtliyi və korroziyaya davamlılığı məhsulun performansı və xidmət müddəti baxımından faydalı olduğunu sübut etdi. Nümunə olaraq Avstraliya boksit emalı zavodunda istifadə edilən DN150 kəpənək klapanını götürək. Ortadakı yüksək silisium tərkibi klapan astarının yüksək səviyyədə aşınmasını təmin edir. Əvvəlcə istifadə edilən contalar və disklər 28% CrFe alaşımından hazırlanmışdı və cəmi səkkiz-on həftə davam etdi. Bununla belə, Nilcra™ sirkonundan hazırlanmış klapanlarla (Şəkil 2) xidmət müddəti 70 həftəyə qədər artmışdır. Sərtliyinə və gücünə görə keramika əksər klapan tətbiqlərində yaxşı işləyir. Bununla belə, klapanın xidmət müddətini artırmağa kömək edən onların sərtliyi və korroziyaya davamlılığıdır. Bu, öz növbəsində, əvəzedici hissələrin dayanma müddətini azaltmaqla, dövriyyə vəsaitlərini və inventarları azaltmaqla, minimum əllə işləmə və sızmaları azaltmaqla təhlükəsizliyi artırmaqla bütün həyat dövrünün xərclərini azaldır. Uzun müddətdir ki, yüksək təzyiqli klapanlarda keramika materiallarının tətbiqi əsas problemlərdən biri olmuşdur, çünki bu klapanlar yüksək eksenel və ya burulma yüklərinə məruz qalırlar. Bununla belə, bu sahədəki əsas oyunçular hazırda sürücülük momentinin sağ qalma qabiliyyətini artırmaq üçün klapan top dizaynlarını inkişaf etdirirlər. Digər əsas məhdudiyyət miqyasdır. Maqnezium oksidi ilə qismən stabilləşdirilmiş sirkoniyadan hazırlanmış ən böyük klapan oturacağının və ən böyük klapan topunun (Şəkil 3) ölçüsü müvafiq olaraq DN500 və DN250-dir. Bununla belə, əksər dəqiqləşdiricilər hazırda bu ölçülərdən aşağı olan komponentlər üçün keramikaya üstünlük verirlər. Keramika materiallarının indi uyğun seçim olduğu sübut olunsa da, onların performansını maksimuma çatdırmaq üçün bəzi sadə qaydalara riayət etmək lazımdır. Keramika materialları yalnız xərcləri minimuma endirmək lazım olduqda istifadə edilməlidir. Həm içəridə, həm də xaricdə kəskin künclərdən və stress konsentrasiyasından qaçınmaq lazımdır. Dizayn mərhələsində hər hansı potensial istilik genişlənməsi uyğunsuzluğu nəzərə alınmalıdır. Halqa gərginliyini azaltmaq üçün keramika içəridə deyil, kənarda saxlanmalıdır. Nəhayət, həndəsi tolerantlıqlara və səthin işlənməsinə olan ehtiyac diqqətlə nəzərdən keçirilməlidir, çünki bu, lazımsız xərcləri əhəmiyyətli dərəcədə artıracaqdır. Layihənin əvvəlindən materialların seçilməsi və təchizatçılarla əlaqələndirilməsi üçün bu təlimatlara və ən yaxşı təcrübələrə əməl etməklə, hər bir sərt xidmət tətbiqi üçün ideal həll əldə etmək olar. Bu məlumat Morgan Advanced Materials tərəfindən təqdim edilən materiallardan götürülüb və nəzərdən keçirilib və uyğunlaşdırılıb. Morgan Advanced Materials-Texniki Keramika. (28 noyabr 2019-cu il). Tələb olunan xidmət proqramları üçün təkmil keramika materialları. AZoM. 7 iyul 2021-ci ildə https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305 saytından alınıb. Morgan Advanced Materials-Technical Ceramics. "Tələb olunan xidmət proqramları üçün qabaqcıl keramika materialları". AZoM. 7 iyul 2021-ci il... Morgan Advanced Materials-Texniki Keramika. "Tələb olunan xidmət proqramları üçün qabaqcıl keramika materialları". AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305. (7 iyul 2021-ci ildə əldə edilib). Morgan Advanced Materials-Texniki Keramika. 2019. Tələb olunan xidmət proqramları üçün təkmil keramika materialları. AZoM, baxılıb 7 iyul 2021, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305. AZoM və Camfil-in Böyük Britaniya üzrə idarəedici direktoru David Moulton şirkətin hava filtrasiyası həllərini və onların tikinti sənayesində insanlar üçün daha təhlükəsiz iş mühitinin təmin edilməsinə necə kömək edə biləcəyini müzakirə ediblər. Bu müsahibədə AZoM və ELTRA məhsul meneceri Dr. Alan Klostermeier yüksək nümunə çəkilərinin sürətli və etibarlı O/N/H analizindən danışdılar. Bu müsahibədə AZoM və Lake Shore Cryotronics-in Baş Məhsul Meneceri Chuck Cimino, M81 sinxronizasiya mənbəyi ölçmə sisteminin üstünlüklərini müzakirə etdilər. Zeus Bioweb™ PTFE-ni nanometrdən mikrometrə qədər çox kiçik diametrli polimer liflərə elektroliflə çevirən texnologiyadır. METTLER TOLEDO-nun STARe termal analiz proqramı inanılmaz çeviklik və qeyri-məhdud qiymətləndirmə imkanları təmin edir.