راه حل های سرامیکی برای شرایط شدید: مطالعات موردی در قابلیت اطمینان
2025-03-03
وقتی فلزات و پلیمرها از کار بیفتند، سرامیک اکسل
سرامیک های صنعتی راه حلی مناسب برای کاربردهایی هستند که دما، خوردگی یا سایش مواد معمولی را از بین می برند. در اینجا سه مشکل دنیای واقعی که آنها حل می کنند آورده شده است.
مشکل 1: سایش شدید در معدن
- چالش:آسترهای پمپ دوغاب فولادی و صفحات سایش در فرآوری مواد معدنی در عرض 2-3 ماه فرسوده می شوند و باعث خرابی مکرر می شوند.
- محلول سرامیک: کاشی های آلومینا (90-99.5٪) یا ZTAبه پشتی فلزی چسبانده شده است.
- نتیجه:عمر سرویس به افزایش یافت2-3 سال. سختی بالای آلومینا در برابر برش توسط ذرات ساینده مقاومت می کند و هزینه های نگهداری را تا بیش از 70 درصد کاهش می دهد.
مسئله 2: خوردگی در پردازش شیمیایی
- چالش:صندلیهای شیر فلزی و مهر و موم پمپ در سیستمهای انتقال اسید به سرعت خورده میشوند و منجر به نشت و خطرات ایمنی میشوند.
- محلول سرامیک: سیلیکون کاربید پیوندی با واکنش (SiC)مهر و موم مکانیکی و تریم.
- نتیجه:SiC تقریباً نسبت به تمام اسیدها (به جز HF) و قلیایی های قوی بی اثر است. عمر مهر و موم افزایش می یابد6 ماه تا 5 سال، از بین بردن خاموشی ها و نشتی های برنامه ریزی نشده.
مشکل 3: سایش در دمای بالا در تولید برق
- چالش:خاکستر بادی در دیگهای بخار زغال سنگ باعث سایش شدید فرسایشی در زانوهای خط لوله، تیغه های فن و نازل های مشعل ساخته شده از آلیاژهای خاص می شود.
- محلول سرامیک: نیترید سیلیکون (Si3N4)یاآلومینا ریخته گری همجوشیاجزاء
- نتیجه:این سرامیک ها استحکام خود را حفظ کرده و در برابر فرسایش در دماهای بالاتر مقاومت می کنند1000 درجه سانتی گراد. طول عمر قطعه افزایش می یابد5-10 برابر، بهبود راندمان و در دسترس بودن دیگ بخار.
موضوع مشترک: هزینه کل مالکیت (TCO)
در حالی که هزینه واحد اولیه یک قطعه سرامیکی اغلب بیشتر از یک معادل فلزی استکل هزینه مالکیتتقریبا همیشه پایین تر است TCO شامل:
- هزینه قطعه اولیه
- کار نصب
- فرکانس تعویض
- هزینه توقف برنامه ریزی نشده
- از دست دادن محصول (به عنوان مثال، از نشت)
غذای کلیدی:موفق ترین پیاده سازی های سرامیکی با تجزیه و تحلیل خرابی مولفه فعلی و محاسبه TCO شروع می شود. این بحث را از قیمت قطعه به ارزش بلند مدت و قابلیت اطمینان سیستم تغییر می دهد.
