Materyèl seramik avanse pou aplikasyon pou sèvis mande

Nou itilize bonbon pou amelyore eksperyans ou. Lè w kontinye navige sou sit entènèt sa a, ou dakò ak itilizasyon cookies nou yo. Plis enfomasyon.
Pa gen okenn definisyon ofisyèl nan sèvis serye. Li ka konprann kòm kondisyon fonksyònman kote pri ranplasman valv la wo oswa kapasite pwosesis la redwi.
Gen yon bezwen mondyal diminye depans pwodiksyon pwosesis yo nan lòd yo ogmante rentabilité nan tout sektè ki enplike nan kondisyon sèvis pòv yo. Sa yo varye soti nan lwil oliv ak gaz ak petwochimik nan enèji nikleyè ak jenerasyon pouvwa, pwosesis mineral ak min.
Konsèpteur ak enjenyè yo ap eseye reyalize objektif sa a nan diferan fason. Metòd ki pi apwopriye a se ogmante uptime ak efikasite pa efektivman kontwole paramèt pwosesis (tankou fèmen efikas ak optimize kontwòl koule).
Optimize sekirite tou jwe yon wòl enpòtan anpil, paske diminye ranplasman ka mennen nan yon anviwònman pwodiksyon ki pi an sekirite. Anplis de sa, konpayi an ap travay pou minimize envantè ekipman, ki gen ladan ponp ak tiyo, ak jete yo mande yo. An menm tan an, pwopriyetè etablisman espere yon gwo chanjman nan byen yo. Kòm yon rezilta, ogmante kapasite pwosesis rezilta nan mwens tiyo ak ekipman (men pi gwo dyamèt) ak mwens enstriman pou kouran pwodwi a menm.
Sa a montre ke anplis ke yo dwe pi gwo pou yon dyamèt tiyo pi laj, yon sèl eleman sistèm tou bezwen kenbe tèt ak ekspoze pwolonje nan anviwònman piman bouk diminye bezwen an pou antretyen nan sèvis ak ranplasman.
Eleman ki gen ladan tiyo ak boul valv bezwen yo dwe gaya nan kostim aplikasyon an vle, men yo ka bay tou yon lavi sèvis ki pi long. Sepandan, yon gwo pwoblèm ak pifò aplikasyon yo se ke pati metal yo te rive nan limit la nan pèfòmans yo. Sa a endike ke konsèpteur yo ka jwenn altènativ a materyèl ki pa metalik, espesyalman materyèl seramik, pou aplikasyon pou sèvis mande.
Paramèt tipik obligatwa pou opere konpozan nan kondisyon sèvis grav yo enkli rezistans chòk tèmik, rezistans korozyon, rezistans fatig, dite, fòs, ak severite.
Rezilyans se yon paramèt kle, paske eleman ki gen mwens fleksib ka echwe katastwofik. Se rezistans nan materyèl seramik defini kòm rezistans nan pwopagasyon krak. Nan kèk ka, li ka mezire lè l sèvi avèk metòd la indentation, sa ki lakòz valè atifisyèlman wo. Itilizasyon yon gwo bout bwa ensizyon sèl-bò ka bay mezi egzat.
Fòs se ki gen rapò ak severite, men refere a pwen an sèl kote yon materyèl echwe katastwofik lè yo aplike estrès. Li se souvan refere yo kòm "modil la nan rupture" epi yo mezire pa fè yon twa-pwen oswa kat-pwen mezi fòs koube sou yon baton tès. Tès twa pwen bay yon valè 1% pi wo pase tès kat pwen an.
Malgre ke dite yo ka mezire ak yon varyete de balans ki gen ladan Rockwell ak Vickers, echèl la microhardness Vickers trè apwopriye pou materyèl seramik avanse. Dite a se dirèkteman pwopòsyonèl ak rezistans nan mete nan materyèl la.
Nan yon tiyo opere nan yon metòd siklik, fatig se yon gwo pwoblèm akòz ouvèti a kontinyèl ak fèmen nan valv la. Fatig se papòt fòs la, pi lwen pase ki materyèl la pral souvan echwe anba fòs nòmal koube li yo.
Rezistans korozyon an depann sou anviwònman an opere ak mwayen ki gen materyèl la. Nan jaden sa a, anpil materyèl seramik avanse gen avantaj sou metal yo, eksepte pou "degradasyon hydrothermal", ki rive lè kèk materyèl ki baze sou zirkonya yo ekspoze a vapè wo-tanperati.
Jeyometri pati, koyefisyan ekspansyon tèmik, konduktiviti tèmik, severite ak fòs afekte pa chòk tèmik. Sa a se yon zòn ki fezab nan gwo konduktiviti tèmik ak severite, kidonk pati metal yo ka fonksyone efektivman. Sepandan, pwogrè nan materyèl seramik kounye a bay nivo akseptab nan rezistans chòk tèmik.
Seramik avanse yo te itilize pou anpil ane epi yo popilè nan mitan enjenyè fyab, enjenyè plant ak konsèpteur valv ki mande pèfòmans segondè ak valè. Dapre kondisyon aplikasyon espesifik, gen diferan fòmilasyon endividyèl apwopriye pou yon pakèt domèn endistri yo. Sepandan, kat seramik avanse yo gen gwo siyifikasyon nan jaden an nan tiyo sèvis grav. Yo enkli carbure Silisyòm (SiC), nitrure Silisyòm (Si3N4), alumina ak zirkonya. Materyèl yo nan valv la ak boul valv yo chwazi selon kondisyon yo aplikasyon espesifik.
De fòm prensipal zirkonya yo itilize nan tiyo, tou de nan yo ki gen menm koyefisyan nan ekspansyon tèmik ak rèd kòm asye. Manyezyòm oksid ki pasyèlman estabilize zirkonya (Mg-PSZ) gen pi wo rezistans chòk tèmik ak severite, pandan y ap oksid itrium tetragonal zirkonya polikristalin (Y-TZP) se pi rèd ak pi fò, men se sansib a degradasyon idrotèmal.
Silisyòm nitrure (Si3N4) gen fòmilasyon diferan. Presyon gaz sintered Silisyòm nitrure (GPPSN) se materyèl ki pi souvan itilize pou tiyo ak konpozan valv. Anplis severite mwayèn li yo, li bay tou dite segondè ak fòs, ekselan rezistans chòk tèmik ak estabilite tèmik. Anplis de sa, Si3N4 se yon ranplasan apwopriye pou zirkonya nan anviwònman vapè wo-tanperati pou anpeche degradasyon idrotèmal.
Lè bidjè a sere, spesifikatè a ka chwazi carbure Silisyòm oswa alumina. Tou de materyèl yo gen gwo dite, men yo pa pi di pase zirkonya oswa nitrure Silisyòm. Sa a montre ke materyèl la trè apwopriye pou aplikasyon pou eleman estatik, tankou pawa valv ak chèz valv, olye ke boul valv oswa disk ki sijè a pi wo estrès.
Konpare ak materyèl metal yo itilize nan aplikasyon pou valv sèvis piman bouk (ki gen ladan ferrochrome (CrFe), carbure tengstèn, Hastelloy ak Stellite), materyèl seramik avanse gen pi ba severite ak fòs menm jan an.
Aplikasyon pou sèvis grav enplike itilizasyon tiyo rotary, tankou tiyo papiyon, trunnions, tiyo boul k ap flote, ak tiyo prentan. Nan aplikasyon sa yo, Si3N4 ak zirkonya montre rezistans chòk tèmik, severite ak fòs pou adapte yo ak anviwònman ki pi egzijan yo. Akòz dite ak rezistans korozyon materyèl la, lavi sèvis pati yo ogmante plizyè fwa pase pati metal yo. Lòt benefis yo enkli karakteristik pèfòmans valv la pandan tout lavi li, espesyalman nan zòn kote li kenbe kapasite fèmen li yo ak kontwòl.
Sa a se demontre nan yon aplikasyon kote yon 65 mm (2.6 pous) valv kynar/RTFE boul ak revètman yo ekspoze a 98% asid silfirik ak ilmenit, ki se ke yo te konvèti nan pigman oksid Titàn. Nati a korozivite nan medya yo vle di ke eleman sa yo ka dire jiska sis semèn. Sepandan, itilize nan taye valv boul ki fèt ak Nilcra!" (Figi 1), ki se yon oksid mayezyòm propriétaires pasyèlman estabilize zirkonya (Mg-PSZ), gen ekselan dite ak rezistans korozyon, epi li ka bay twa ane nan durability. Sèvis tanzantan. san okenn detekte mete ak chire.
Nan tiyo lineyè, ki gen ladan tiyo ang, tiyo gaz oswa valv glòb, akòz karakteristik "sele difisil" nan pwodwi sa yo, zirkonya ak nitrure Silisyòm yo apwopriye pou ploge valv ak chèz valv. Menm jan an tou, alumina ka itilize pou kèk garnitur ak kaj. Pa matche voye boul fanm k'ap pile sou chèz la valv, yon wo degre de sele ka reyalize.
Pou pawa valv, ki gen ladan nwayo valv, inlet ak priz oswa pawa kò valv, nenpòt youn nan kat materyèl prensipal seramik yo ka itilize selon kondisyon aplikasyon an. Segondè dite ak rezistans korozyon nan materyèl la te pwouve yo dwe benefisye an tèm de pèfòmans pwodwi ak lavi sèvis.
Pran valv papiyon DN150 yo itilize nan rafineri boksit Ostralyen an kòm yon egzanp. Kontni an silica segondè nan mwayen an bay yon wo nivo de mete sou pawa valv la. Joint yo ak disk yo te itilize okòmansman yo te fè nan 28% alyaj CrFe epi yo te dire sèlman uit a dis semèn. Sepandan, ak tiyo ki fèt ak Nilcra!" zirkonya (Figi 2), lavi sèvis la ogmante a 70 semèn.
Akòz severite li yo ak fòs, seramik travay byen nan pifò aplikasyon pou valv. Sepandan, li se dite yo ak rezistans korozyon ki ede ogmante lavi sa a ki sèvis nan valv la. Sa a nan vire diminye pri a nan tout sik lavi a nan diminye D 'pou pyès ranplasman, diminye kapital travay ak envantè, minim manyen manyèl, ak amelyore sekirite pa diminye flit.
Pou yon tan long, aplikasyon an nan materyèl seramik nan tiyo wo-presyon se te youn nan pwoblèm prensipal yo, paske tiyo sa yo sijè a chaj segondè axial oswa torsional. Sepandan, pi gwo jwè yo nan domèn sa a ap devlope kounye a konsepsyon boul valv pou amelyore sivivabilite kondwi koupl la.
Lòt gwo limit la se echèl. Gwosè pi gwo chèz valv la ak pi gwo boul valv (Figi 3) ki pwodui nan zirkonya pasyèlman estabilize ak oksid mayezyòm se DN500 ak DN250, respektivman. Sepandan, pifò spécificateurs kounye a prefere seramik pou konpozan ki anba a gwosè sa yo.
Malgre ke materyèl seramik yo kounye a pwouve yo dwe yon chwa apwopriye, gen kèk direktiv senp yo dwe swiv yo maksimize pèfòmans yo. Materyèl seramik yo ta dwe itilize sèlman an premye lè depans yo bezwen kenbe nan yon minimòm. Kwen byen file ak konsantrasyon estrès yo ta dwe evite tou de andedan ak deyò.
Nenpòt dezakò potansyèl ekspansyon tèmik dwe konsidere pandan faz konsepsyon an. Yo nan lòd yo diminye estrès baskètbòl, seramik la dwe kenbe deyò, pa andedan. Finalman, bezwen pou tolerans jewometrik ak fini sifas yo ta dwe ak anpil atansyon konsidere, paske sa yo pral siyifikativman ogmante depans ki pa nesesè.
Lè w swiv direktiv sa yo ak pi bon pratik pou chwazi materyèl ak kowòdone ak founisè depi nan konmansman an nan pwojè a, yon solisyon ideyal ka reyalize pou chak aplikasyon sèvis piman bouk.
Enfòmasyon sa a sòti nan materyèl Morgan Advanced Materials te bay epi yo te revize epi adapte yo.
Morgan avanse materyèl-teknik seramik. (28 novanm 2019). Materyèl seramik avanse pou aplikasyon pou sèvis mande. AZoM. Rekipere nan https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305 sou 27 jen 2021.
Morgan avanse materyèl-teknik seramik. "Materyèl avanse seramik pou aplikasyon pou sèvis mande". AZoM. 27 jen 2021. .
Morgan avanse materyèl-teknik seramik. "Materyèl avanse seramik pou aplikasyon pou sèvis mande". AZoM. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305. (Konsève 27 jen 2021).
Morgan avanse materyèl-teknik seramik. 2019. Materyèl seramik avanse pou aplikasyon pou sèvis mande. AZoM, gade 27 jen 2021, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305.
Nan entèvyou sa a, AZoM ak Chuck Cimino, Senior Product Manager nan Lake Shore Cryotronics, te diskite sou benefis ki genyen nan sistèm mezi sous sync M81 yo.
Nan entèvyou sa a, AZoM te pale ak John Anderson nan Paratherm sou likid transfè chalè yo, solisyon antretyen yo, ak defi yo fè fas a nan adapte yo nan travay nan mond lan pandemi.
AZoM te pale ak Arda Gozen, Pwofesè Asosye George ak Joan Berry nan Washington State University. Arda se yon manm nan yon ekip milti-ajans ki dedye a kreye echafodaj pou tisi enjenyè pa imite karakteristik tisi imen yo.
Analizè bor Sievers ka kontinyèlman kontwole kontni bor nan dlo ultrapur deyonize sou entènèt.