1. Základy materiálu a mikroštruktúrne usporiadanie
1.1 Make-up a kryštalografická stabilita oxidu hlinitého
(Keramické trysky z oxidu hlinitého)
Alumina (Al ₂ O DVA), najmä v jej alfa fáze, je totálne zoxidovaná keramika so šesťhrannou uzavretou štruktúrou korundového typu, poskytuje pozoruhodnú tepelnú stabilitu, chemická inertnosť, a mechanickú výdrž pri zvýšených teplotách.
Vysoko čistý oxid hlinitý (normálne 95– 99.9% Al ₂ O SIX) je uprednostňovaný pre dýzové aplikácie v dôsledku jeho okrajového obsahu znečisťujúcich látok, čo znižuje zoslabovanie hraníc zŕn a zlepšuje odolnosť proti tepelnému a chemickému poškodeniu.
Mikroštruktúra, vrátane pokuty, rovnoosé zrná, je navrhnutý počas spekania, aby sa znížila pórovitosť a aby sa čo najlepšie využila hrúbka, priamo ovplyvňuje odolnosť dýzy proti erózii a štrukturálnu integritu pri vysokorýchlostnom prúdení kvapaliny.
Prísady ako MgO sú typicky prítomné v stopových množstvách až po inhibíciu neobvyklého vývoja zŕn počas spekania, vytvorenie jednotnej mikroštruktúry, ktorá podporuje trvalú integritu.
1.2 Mechanické a tepelné vlastnosti relevantné pre účinnosť dýzy
Keramika z oxidu hlinitého vykazuje pevnosť Vickers presahujúcu rámec 1800 HV, vďaka čomu sú veľmi odolné voči hrubému opotrebovaniu kvapalinami s obsahom častíc, dôležitý atribút pri aplikáciách, ako je pieskovanie a nepríjemné rezanie vodným lúčom.
S výdržou v ohybe 300– 500 MPa a pevnosť v tlaku nad 2 GPa, trysky z oxidu hlinitého zachovávajú rozmerovú bezpečnosť pri vysokotlakovom procese, zvyčajne v rozmedzí od 100 do 400 MPa v priemyselných systémoch.
Tepelne, oxid hlinitý si zachováva svoje mechanické budovy rovnako ako 1600 °C, so zníženým koeficientom tepelnej rozťažnosti (~ 8 × 10 ⁻⁶/ K) ktorý poskytuje vynikajúcu odolnosť voči teplotným šokom– nevyhnutné, keď sú vystavené rýchlym zmenám teploty počas cyklov spúšťania alebo vypínania.
Jeho tepelná vodivosť (~ 30 W/m · K) postačuje na rozptýlenie lokálneho tepla bez toho, aby spôsoboval tepelné svahy, ktoré by mohli viesť k štiepeniu, stabilizácia izolačných a tepelných administratívnych nárokov.
2. Výrobné procesy a geometrická presnosť
2.1 Spôsoby tvarovania a spekania na výrobu dýz
Výroba keramických dýz z oxidu hlinitého začína vysoko čistým práškom oxidu hlinitého, ktorý je zušľachtený priamo do zeleného tela pomocou metód, ako je chladné izostatické lisovanie (CIP), vstrekovaním, alebo vytláčanie, v závislosti od požadovanej geometrie a nastaveného rozmeru.
( Keramické trysky z oxidu hlinitého)
Izostatické lisovanie za studena využíva rovnomerné napätie zo všetkých pokynov, generovanie rovnomernej hustoty cirkulácie životne dôležité pre zníženie defektov počas spekania.
Vstrekovanie sa používa pre zložité tvary trysiek s vnútornými kužeľmi a veľkými otvormi, umožňujúce vysokú rozmerovú presnosť a reprodukovateľnosť v sériovej výrobe.
Po vytvarovaní, zelené výlisky podstupujú dvojstupňovú tepelnú terapiu: odstraňovanie spojív na odstránenie organických spojív a spekanie pri teplotách medzi 1500 °C a 1650 ° C na dosiahnutie takmer teoretickej hrúbky prostredníctvom difúzie v tuhom stave.
Presná kontrola prostredia spekania a cien vykurovania/chladenia je dôležitá na ochranu pred ohybom, lámanie, alebo zhrubnutie zrna, ktoré môže ohroziť výkon trysky.
2.2 Obrábanie, Sprucing Up, a Kontrola kvality
Dodatočné spekanie, dýzy z oxidu hlinitého často vyžadujú presné opracovanie na dosiahnutie tesných odporov, najmä v oblasti otvoru, kde sú prietokové charakteristiky najcitlivejšie na povrchovú úpravu a geometriu.
Brúsenie a umývanie diamantom sa používa na zušľachťovanie vnútorných a vonkajších povrchov, dosiahnutie hodnôt drsnosti povrchu uvedených nižšie 0.1 um, čo minimalizuje cirkulačný odpor a zabraňuje hromadeniu bitov.
Otvor, bežne sa líši od 0.3 do 3.0 vo veľkosti mm, musia byť bez mikrotrhlín a skosení, aby sa zabezpečila laminárna cirkulácia a pravidelné vzory striekania.
Nedeštruktívne testovacie metódy, ako je optická mikroskopia, Röntgenové hodnotenie, Na overenie architektonickej stability a jednotnosti výkonu pred nasadením sa používajú skúšky tlakového bicykla.
Geometrie na mieru, pozostávajúce z konvergentných-divergentných (od Lavalu) profily pre nadzvukovú cirkuláciu alebo viacotvorové odrody pre vzory striekania, sa vo veľkej miere vyrábajú pomocou inovatívnych nástrojov a počítačom podporovaného dizajnu (CAD)-riadená výroba.
3. Praktické výhody oproti alternatívnym materiálom trysiek
3.1 Vynikajúca odolnosť proti rozpadu a korózii
V kontraste s kovovým (napr., karbid volfrámu, nehrdzavejúca oceľ) alebo polymérové dýzy, oxid hlinitý vykazuje oveľa väčšiu odolnosť voči abrazívnemu opotrebovaniu, najmä v prostrediach vrátane kremičitého piesku, granát, alebo rôzne iné tvrdé abrazíva používané pri príprave povrchu a rezaní.
Kovové dýzy sa rýchlo opotrebovávajú v dôsledku mikrorozbitia a plastickej deformácie, potrebuje neustálu náhradu, zatiaľ čo trysky z oxidu hlinitého môžu vydržať 3– 5 krát oveľa dlhšie, dramaticky minimalizuje prestoje a funkčné ceny.
Okrem toho, oxid hlinitý je inertný voči mnohým kyselinám, antacidum, a rozpúšťadlá, takže je vhodný na postriekanie chemikáliami, leptanie, a postupy čistenia tam, kde by kovové prvky hrdzaveli alebo infikovali kvapalinu.
Táto chemická bezpečnosť je špecificky dôležitá pri výrobe polovodičov, farmaceutické spracovanie, a potravinárske aplikácie vyžadujúce vysokú čistotu.
3.2 Tepelné a elektrické izolačné vlastnosti
Vysoký elektrický odpor oxidu hlinitého (> 10 ¹⁴ Ω · centimetre) je vhodný na použitie v elektrostatických nástrekových krycích systémoch, kde zabraňuje úniku nákladov a zaručuje rovnomerné rozprášenie farby.
Jeho tepelnoizolačná schopnosť umožňuje bezpečný postup vo vysokoteplotných striekacích atmosférach, ako je striekanie ohňa alebo tepelné čistenie, bez prenosu tepla na ohraničujúce prvky.
Na rozdiel od ocelí, oxid hlinitý nekatalyzuje nežiaduce reťazové reakcie v reagujúcich prúdoch tekutín, zachovanie integrity jemných riešení.
4. Priemyselné aplikácie a technický efekt
4.1 Funkcie pri obrábaní abrazívnym lúčom a povrchovej úprave
Keramické trysky z oxidu hlinitého sú nevyhnutné v systémoch hrubého otryskania na odstránenie korózie, odstraňovanie náterov, a textúrovanie povrchovej plochy v automatickom režime, kozmonautika, a stavebných sektoroch.
Ich schopnosť udržať pravidelný priemer otvoru pri dlhšom používaní zaisťuje konzistentnú drsnosť a uhol dopadu, priamo ovplyvňujúce špičkovú kvalitu povrchovej úpravy a opakovateľnosť postupu.
Pri rezaní abrazívnym vodným lúčom, koncentračné rúrky z oxidu hlinitého vedú vysokotlakovú zmes vody a abrazív, odoláva abrazívnym silám, ktoré by rýchlo znehodnotili mäkšie výrobky.
4.2 Použitie v aditívnej výrobe, Striekací náter, a Fluid Control
V systémoch tepelného striekania, ako je plazma a striekanie plameňom, trysky z oxidu hlinitého smerujú prúdy plynu s vysokou teplotou a roztavené častice na substráty, získavajú z ich odolnosti voči tepelným šokom a rozmerovej bezpečnosti.
Používajú sa tiež v presných rozprašovacích tryskách pre poľnohospodárske chemikálie, atramentové systémy, a atomizácia plynu, kde odolnosť proti opotrebeniu zaisťuje dlhotrvajúcu presnosť aplikácie.
V 3D tlači, najmä pri tryskaní spojiva a vytláčaní produktov, trysky z oxidu hlinitého dodávajú skvelé prášky alebo viskózne pasty s veľmi malým blokovaním alebo opotrebovaním.
Nové aplikácie pozostávajú z mikrofluidných systémov a zariadení typu lab-on-a-chip, kde miniaturizované časti z oxidu hlinitého využívajú robustnosť a biokompatibilitu.
V rekapitulácii, keramické dýzy z oxidu hlinitého predstavujú dôležitú križovatku materiálovej vedy a priemyselného inžinierstva.
Ich výnimočná zmes pevnosti, tepelná bezpečnosť, a chemická odolnosť umožňuje spoľahlivý výkon v niekoľkých najnáročnejších nastaveniach manipulácie s kvapalinami.
Ako obchodné postupy tlačia k väčšiemu stresu, jemnejšie odpory, a oveľa dlhšie obdobia riešenia, keramika z oxidu hlinitého naďalej stanovuje kritérium odolnosti, komponenty na riadenie prietoku s vysokou presnosťou.
5. Predajca
Spoločnosť Alumina Technology Co., Ltd sa zameriava na výskum a vývoj, výroba a predaj práškového oxidu hlinitého, produkty oxidu hlinitého, téglik z oxidu hlinitého, atď., obsluhu elektroniky, keramika, chemický a iný priemysel. Od svojho založenia v r 2005, spoločnosť sa zaviazala poskytovať zákazníkom tie najlepšie produkty a služby. Ak hľadáte vysokú kvalitu oxid hlinitý al2o3, neváhajte nás kontaktovať. ([email protected])
Tagy:
Všetky články a obrázky sú z internetu. Ak existujú nejaké problémy s autorskými právami, kontaktujte nás včas na odstránenie.
Opýtajte sa nás