극한 조건 에 대한 세라믹 솔루션: 신뢰성 에 관한 사례 연구
2025-03-03
금속과 폴리머가 실패할 때, 세라믹은 탁월합니다
산업용 세라믹은 온도, 부식 또는 마모가 기존 재료를 파괴하는 응용 분야에 적합한 솔루션입니다. 그들이 해결하는 세 가지 실제 문제는 다음과 같습니다.
문제 1: 채굴 시 심각한 마모
- 도전:광물 처리 과정에서 강철 슬러리 펌프 라이너와 마모 플레이트는 2~3개월 내에 마모되어 가동 중단 시간이 자주 발생합니다.
- 세라믹 솔루션: 알루미나(90-99.5%) 또는 ZTA 타일금속 뒷면에 접착.
- 결과:서비스 수명 연장2~3년. 알루미나의 높은 경도는 연마 입자에 의한 절단을 방지하여 유지 관리 비용을 70% 이상 절감합니다.
문제 2: 화학 공정의 부식
- 도전:산 처리 시스템의 금속 밸브 시트와 펌프 씰은 빠르게 부식되어 누출 및 안전 위험을 초래합니다.
- 세라믹 솔루션: 반응결합 탄화규소(SiC)기계적 밀봉 및 트림.
- 결과:SiC는 거의 모든 산(HF 제외)과 강알칼리에 대해 불활성입니다. 씰 수명이 다음에서 증가합니다.6개월~5년 이상, 계획되지 않은 가동 중단 및 누출을 제거합니다.
문제 3: 발전 부문의 고온 마모
- 도전:석탄 연소 보일러의 비산회는 특수 합금으로 제작된 파이프라인 엘보우, 팬 블레이드 및 버너 노즐에 극심한 침식 마모를 유발합니다.
- 세라믹 솔루션: 질화규소(Si₃N₄)또는융합 주조 알루미나구성 요소.
- 결과:이 세라믹은 강도를 유지하고 위의 온도에서 침식에 저항합니다.1000°C. 구성요소 수명 증가5-10배, 보일러 효율성과 가용성을 향상시킵니다.
공통 주제: 총 소유 비용(TCO)
세라믹 부품의 초기 단가는 금속 등가물보다 높은 경우가 많지만,총 소유 비용거의 항상 더 낮습니다. TCO에는 다음이 포함됩니다.
- 초기 부품 비용
- 설치 노동
- 교체 빈도
- 계획되지 않은 가동 중지 시간으로 인한 비용
- 제품 손실(예: 누출로 인한)
핵심 내용:가장 성공적인 세라믹 구현은 현재 구성 요소의 오류 분석과 TCO 계산으로 시작됩니다. 이로 인해 논의가 부품 가격에서 장기적인 가치와 시스템 신뢰성으로 옮겨졌습니다.