कठोर सेवा अनुप्रयोगहरूको लागि उन्नत सिरेमिक सामग्री

हामी तपाईंको अनुभव बृद्धि गर्न कुकीहरू प्रयोग गर्छौं। यो साइट ब्राउज गर्न जारी राखेर तपाईं हाम्रो कुकीहरूको प्रयोगमा सहमत हुनुहुन्छ। थप जानकारी।
गम्भीर सेवाको कुनै आधिकारिक परिभाषा छैन। यो भल्भ प्रतिस्थापन महँगो वा प्रक्रिया क्षमता घटाउने अपरेटिङ अवस्थाहरूको सन्दर्भमा सोच्न सकिन्छ।
कठोर सेवा अवस्थाहरू समावेश भएका सबै उद्योगहरूमा नाफा सुधार गर्न प्रक्रिया उत्पादन लागत घटाउन विश्वव्यापी आवश्यकता छ। यी दायराहरू तेल र ग्याँस र पेट्रोकेमिकलदेखि आणविक र ऊर्जा उत्पादन, खनिज प्रशोधन र खानीमा छन्।
डिजाइनरहरू र इन्जिनियरहरूले यसलाई विभिन्न तरिकामा प्राप्त गर्न काम गरिरहेका छन्। सबैभन्दा उपयुक्त दृष्टिकोण प्रभावकारी बन्द र अनुकूलित प्रवाह नियन्त्रण जस्ता प्रक्रिया प्यारामिटरहरूको प्रभावकारी नियन्त्रण मार्फत अपटाइम र दक्षता बढाउनु हो।
सुरक्षा अप्टिमाइजेसनले पनि महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ, किनकि थोरै प्रतिस्थापनले सुरक्षित उत्पादन वातावरण निम्त्याउन सक्छ। यसका अतिरिक्त, कम्पनीले पम्प र भल्भहरू र आवश्यक ह्यान्डलिङ लगायतका उपकरणहरूको सूचीलाई कम गर्न प्रयास गरिरहेको छ। एकै समयमा, सुविधा मालिकहरूले अपेक्षा गर्छन्। तिनीहरूको सम्पत्तिमा ठूलो कारोबार। नतिजाको रूपमा, बढेको प्रशोधन क्षमताले कम (तर ठूलो व्यास) पाइप र उपकरण समान उत्पादन प्रवाह र कम मिटरमा परिणाम दिन्छ।
यसले सुझाव दिन्छ कि फराकिलो पाइप व्यासको लागि ठूलो हुनुको अतिरिक्त, व्यक्तिगत प्रणाली घटकहरूले सेवामा मर्मत र प्रतिस्थापनको आवश्यकतालाई कम गर्न कठोर वातावरणमा लामो समयसम्म जोखिमको सामना गर्न आवश्यक छ।
भल्भ र बलहरू लगायतका कम्पोनेन्टहरू चाहिने अनुप्रयोग अनुरूप बलियो हुनु आवश्यक छ, तर विस्तारित सेवा जीवन पनि प्रदान गर्न आवश्यक छ। यद्यपि, धेरैजसो अनुप्रयोगहरूमा प्रमुख समस्या यो हो कि धातुका कम्पोनेन्टहरूले तिनीहरूको कार्यसम्पादन क्षमताको सीमामा पुगेका छन्। यसले सुझाव दिन्छ कि डिजाइनरहरूले गैर-धातु सामग्रीहरू, विशेष गरी सिरेमिक सामग्रीहरू, माग सेवा अनुप्रयोगहरूको लागि विकल्पहरू खोज्नुहोस्।
गम्भीर सेवा अवस्थाहरूमा कम्पोनेन्टहरू सञ्चालन गर्न आवश्यक पर्ने सामान्य मापदण्डहरूमा थर्मल झटका प्रतिरोध, जंग प्रतिरोध, थकान प्रतिरोध, कठोरता, बल र कठोरता समावेश छ।
लचिलोपन एक प्रमुख प्यारामिटर हो किनभने कम लचिलो घटकहरू विनाशकारी रूपमा असफल हुन सक्छन्। सिरेमिक सामग्रीको कठोरतालाई क्र्याक प्रसारको प्रतिरोधको रूपमा परिभाषित गरिएको छ। केही अवस्थामा यसलाई इन्डेन्टेसन विधि प्रयोग गरेर मापन गर्न सकिन्छ, परिणामस्वरूप कृत्रिम रूपमा उच्च मूल्य हुन्छ। एकल प्रयोग गरेर। -साइड नच बीमले सही मापन प्रदान गर्दछ।
शक्ति कठोरतासँग सम्बन्धित छ, तर एकल बिन्दुलाई बुझाउँछ जसमा तनाव लागू हुँदा कुनै सामग्री विनाशकारी रूपमा असफल हुन्छ। यसलाई सामान्यतया "विच्छेदको मोड्युलस" भनिन्छ र तीन-बिन्दु वा चार-बिन्दु लचिलो बल लिएर मापन गरिन्छ। परीक्षण पट्टीमा मापन। तीन-बिन्दु परीक्षणले चार-बिन्दु परीक्षण भन्दा 1% उच्च मानहरू प्रदान गर्दछ।
जबकि कठोरता रकवेल र विकर्स सहित विभिन्न तराजू मा मापन गर्न सकिन्छ, Vickers microhardness मापन उन्नत सिरेमिक सामाग्री को लागी राम्रो संग उपयुक्त छ। कठोरता सामग्री को पहिरन प्रतिरोध को अनुपात मा भिन्न हुन्छ।
चक्रीय ढंगले सञ्चालन हुने भल्भहरूमा, भल्भको निरन्तर खुल्ने र बन्द हुने कारणले थकान एउटा ठूलो समस्या हो। थकान भनेको शक्तिको थ्रेसहोल्ड हो जुनभन्दा बाहिरको सामग्री आफ्नो सामान्य लचिलो बलभन्दा तल असफल हुन्छ।
क्षरण प्रतिरोध अपरेटिङ वातावरण र सामग्री भएको मिडियामा निर्भर गर्दछ। धेरै उन्नत सिरेमिक सामग्रीहरूले यस क्षेत्रमा धातुहरू भन्दा राम्रो प्रदर्शन गर्दछ, केही जिरकोनिया-आधारित सामग्रीहरू बाहेक जुन उच्च-तापमान स्टीमको सम्पर्कमा आउँदा "हाइड्रोथर्मल रूपमा घट्छ"।
भाग ज्यामिति, थर्मल विस्तारको गुणांक, थर्मल चालकता, कठोरता, र शक्ति सबै थर्मल झटका द्वारा प्रभावित हुन्छन्। यो एक क्षेत्र हो जसले उच्च थर्मल चालकता र कठोरतालाई बढावा दिन्छ, र यसैले, धातुका भागहरूले प्रभावकारी रूपमा कार्य गर्दछ। यद्यपि, सिरेमिक सामग्रीहरूमा प्रगतिहरू अब थर्मल झटका प्रतिरोध को स्वीकार्य स्तर प्रदान।
उन्नत सिरेमिकहरू धेरै वर्षदेखि प्रयोग हुँदै आएका छन् र उच्च प्रदर्शन र मूल्यको माग गर्ने विश्वसनीयता इन्जिनियरहरू, प्लान्ट इन्जिनियरहरू र भल्भ डिजाइनरहरू बीच लोकप्रिय छन्। विशिष्ट अनुप्रयोग आवश्यकताहरूमा निर्भर गर्दै, विभिन्न उद्योगहरूका लागि उपयुक्त विभिन्न व्यक्तिगत सूत्रहरू छन्। यद्यपि, चार उन्नत सिरेमिकहरू छन्। गम्भीर सेवा भल्भको क्षेत्रमा महत्त्वपूर्ण छ, र तिनीहरूले सिलिकन कार्बाइड (SiC), सिलिकन नाइट्राइड (Si3N4), एल्युमिना र zirconia समावेश गर्दछ। भल्भ र भल्भ बल सामग्रीहरू विशेष अनुप्रयोग आवश्यकताहरूको आधारमा चयन गरिन्छ।
भल्भहरूमा प्रयोग हुने जिरकोनियाका दुई मुख्य रूपहरू छन् जसमा स्टिलको रूपमा थर्मल विस्तार र कठोरताको गुणांक हुन्छ। म्याग्नेशिया आंशिक रूपमा स्थिर जिरकोनिया (Mg-PSZ) मा उच्चतम थर्मल झटका प्रतिरोध र कठोरता हुन्छ, जबकि yttria tetragonal zirconia polycrystalline। ) कठिन छ तर हाइड्रोथर्मल गिरावट को लागी प्रवण छ।
सिलिकन नाइट्राइड (Si3N4) विभिन्न ढाँचाहरूमा उपलब्ध छ। ग्यास प्रेसर सिन्टर्ड सिलिकन नाइट्राइड (GPPSN) भल्भ र भल्भ कम्पोनेन्टहरूका लागि सबैभन्दा बढी प्रयोग हुने सामग्री हो, जसले उच्च कठोरता र बल, उत्कृष्ट थर्मल झटका प्रतिरोध र औसत कठोरताको अतिरिक्त थर्मल स्थिरता प्रदान गर्दछ। थप रूपमा, Si3N4 ले उच्च तापक्रम वाष्प वातावरणमा जिरकोनियाको लागि उपयुक्त विकल्प प्रदान गर्दछ, हाइड्रोथर्मल गिरावटलाई रोक्छ।
कडा बजेटका कारण, स्पेसिफायरहरूले SiC वा Alumina बाट छनोट गर्न सक्छन्। दुवै सामाग्रीहरूमा उच्च कठोरता छ, तर zirconia वा सिलिकन नाइट्राइड भन्दा बलियो छैन। यसले देखाउँछ कि यी सामग्रीहरू भल्भ बुशिङ र सिटहरू जस्ता स्थिर कम्पोनेन्ट अनुप्रयोगहरूको लागि राम्रोसँग उपयुक्त छन्। उच्च तनाव बल वा डिस्क।
उन्नत सिरेमिक सामग्रीहरूमा क्रोमियम आइरन (CrFe), टंगस्टन कार्बाइड, ह्यास्टेलोय र स्टेलाइट सहित गम्भीर सेवा भल्भ अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग हुने धातु सामग्रीहरू भन्दा कम कठोरता र समान शक्ति हुन्छ।
कठोर सेवा अनुप्रयोगहरूमा रोटरी भल्भहरू जस्तै बटरफ्लाइ भल्भ, ट्रुननियनहरू, फ्लोटिंग बल भल्भहरू र स्प्रिङहरू समावेश हुन्छन्। त्यस्ता अनुप्रयोगहरूमा, Si3N4 र zirconia ले कठोर वातावरणको सामना गर्न थर्मल झटका प्रतिरोध, कठोरता र बल प्रदान गर्दछ। कठोरता र क्षरण प्रतिरोधका कारण। सामग्रीको, कम्पोनेन्टहरूको सेवा जीवन धातुको कम्पोनेन्टहरू भन्दा धेरै गुणा बढी हुन्छ। अन्य फाइदाहरूमा यसको उपयोगी जीवनमा भल्भको प्रदर्शन विशेषताहरू समावेश हुन्छन्, विशेष गरी क्षेत्रहरूमा जहाँ बन्द गर्ने क्षमता र नियन्त्रण कायम राखिन्छ।
यो 65 mm (2.6 in) भल्भ किनार/RTFE बल र लाइनरको प्रयोगमा 98% सल्फ्यूरिक एसिड र इल्मेनाइटको प्रयोगमा चित्रण गरिएको छ, जुन टाइटेनियम अक्साइड पिग्मेन्टमा रूपान्तरण भइरहेको छ। माध्यमको आक्रामक प्रकृतिको मतलब यी घटकहरू हुन सक्छन्। छ हप्ता सम्म चल्छ। यद्यपि, Nilcra बाट निर्मित बल भल्भ ट्रिम (चित्र 1) को प्रयोग गरेर, एक स्वामित्व म्याग्नेशिया आंशिक रूपमा स्थिर जिरकोनिया (Mg-PSZ) जसले उत्कृष्ट कठोरता र जंग प्रतिरोध प्रदान गर्दछ, बिना कुनै अवरोध बिना तीन वर्षको निर्बाध सेवा प्रदान गर्दछ। पत्ता लगाउन सकिने पहिरन।
कोण, थ्रॉटल वा ग्लोब भल्भ सहित रैखिक भल्भहरूमा, जिरकोनिया र सिलिकन नाइट्राइड यी उत्पादनहरूको "हार्ड सीट" प्रकृतिको कारणले प्लग र सिट दुवैका लागि उपयुक्त छन्। त्यसै गरी, एल्युमिनियम अक्साइड केही लाइनर र पिंजराहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। एक उच्च डिग्री। भल्भ सिटमा ग्राइन्डिङ बलहरू मिलाएर सील गर्न सकिन्छ।
भल्भ प्लग, इनलेट र आउटलेट, वा बडी बुशिंगहरू सहित भल्भ बुशिंगहरूका लागि, आवेदन आवश्यकताहरूको आधारमा चार मुख्य सिरेमिक सामग्रीहरू मध्ये कुनै पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। सामग्रीको उच्च कठोरता र जंग प्रतिरोध प्रदर्शन र सेवाको लागि लाभदायक साबित हुन्छ। उत्पादन को जीवन।
उदाहरणका लागि, अष्ट्रेलियाको बक्साइट रिफाइनरीमा प्रयोग गरिएको DN150 बटरफ्लाइ भल्भलाई लिनुहोस्। मिडियाको उच्च सिलिका सामग्रीले भल्भ बुशिंगहरूमा उच्च स्तरको पहिरन निम्त्याउन सक्छ। मूल लाइनरहरू र डिस्कहरू 28% CrFe मिश्र धातुबाट बनेका थिए र यसको लागि मात्र प्रयोग गरिएको थियो। 8 देखि 10 हप्ता। यद्यपि, Nilcra बाट बनेको भल्भको साथ!" Zirconia (चित्र 2), सेवा जीवन बढेर 70 हप्ता भयो।
तिनीहरूको कठोरता र बलको कारण, सिरेमिकहरूले धेरैजसो भल्भ अनुप्रयोगहरूमा राम्रोसँग काम गर्छन्। यद्यपि, यो तिनीहरूको कठोरता र जंग प्रतिरोध हो जसले भल्भको दीर्घायुमा योगदान पुर्‍याउँछ। यसले बदलीमा भागहरू प्रतिस्थापनको लागि डाउनटाइम घटाएर, कार्यशील पूँजी घटाएर समग्र जीवनचक्र लागतहरू घटाउँछ। र सूची, म्यानुअल ह्यान्डलिङ घटाउने, र कम चुहावट मार्फत सुरक्षा सुधार गर्ने।
उच्च-दबाव भल्भहरूमा सिरेमिक सामग्रीहरूको प्रयोग लामो समयदेखि प्रमुख चिन्ताहरू मध्ये एक भएको छ किनभने यी भल्भहरू उच्च अक्षीय वा टोर्सनल भारहरूको अधीनमा छन्। यद्यपि, क्षेत्रका प्रमुख खेलाडीहरूले अब ड्राइभ टर्क जीवितता सुधार गर्न भल्भ बल डिजाइनहरू विकास गर्दैछन्।
अर्को प्रमुख सीमा साइज हो। म्याग्नेसिया आंशिक रूपमा स्थिर जिरकोनियाबाट उत्पादित सबैभन्दा ठूलो सिट र सबैभन्दा ठूलो बल (चित्र 3) क्रमशः DN500 र DN250 हो। यद्यपि, धेरैजसो स्पेसिफायरहरूले हाल यी आकारका अवयवहरूका लागि सिरेमिकलाई प्राथमिकता दिन्छन्।
यद्यपि सिरेमिक सामग्रीहरू अब उपयुक्त छनौट साबित भएका छन्, तिनीहरूको कार्यसम्पादनलाई अधिकतम बनाउन केही सरल दिशानिर्देशहरू पालना गर्न आवश्यक छ। सिरेमिक सामग्रीहरू पहिले प्रयोग गरिनु पर्छ जब यो लागत कम गर्न आवश्यक हुन्छ। तीखो कुनाहरू र तनाव सांद्रता दुवै आन्तरिक र दुवै बेवास्ता गर्नुपर्छ। बाह्य रूपमा।
कुनै पनि सम्भावित थर्मल विस्तार बेमेल डिजाइन चरणको समयमा विचार गर्नुपर्छ। हुप तनाव कम गर्न, यो बाहिरी भागमा सिरेमिक राख्न आवश्यक छ, भित्र होइन। अन्तमा, ज्यामितीय सहिष्णुता र सतह परिष्करणको आवश्यकतालाई ध्यानपूर्वक विचार गर्नुपर्छ, यी महत्त्वपूर्ण र अनावश्यक लागत थप्न सक्छ।
यी दिशानिर्देशहरू र सामग्रीहरू चयन गर्नका लागि उत्तम अभ्यासहरू र परियोजनाको सुरुवातदेखि आपूर्तिकर्ताहरूसँग समन्वय गरेर, प्रत्येक गम्भीर सेवा अनुप्रयोगको लागि एक आदर्श समाधान प्राप्त गर्न सकिन्छ।
यो जानकारी Morgan Advanced Materials द्वारा प्रदान गरिएको सामग्री, समीक्षा र अनुकूलनबाट लिइएको हो।
Morgan Advanced Materials – Technical Ceramics (November 28, 2019)। Advanced ceramic materials for demanding service applications.AZOM। जनवरी १४, २०२२ मा https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305 बाट प्राप्त गरियो।
Morgan Advanced Materials – Technical Ceramics.” Advanced Ceramic Materials for Harsh Service Applications”.AZOM.January 14, 2022..
Morgan Advanced Materials – Technical Ceramics.” Advanced Ceramic Materials for Harsh Service Applications”.AZOM.https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305.(14 जनवरी 2022 मा पहुँच)।
मोर्गन उन्नत सामाग्री - प्राविधिक सिरामिक्स।2019। कठोर सेवा अनुप्रयोगहरूका लागि उन्नत सिरेमिक सामग्री। AZoM, 14 जनवरी 2022 मा पहुँच गरिएको, https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12305।
यस अन्तर्वार्तामा, AZoM ले मोहम्मद रहमान, मिसौरी युनिभर्सिटी अफ साइन्स एन्ड टेक्नोलोजी प्रोफेसर इमेरेटस अफ मटेरियल साइन्स एन्ड इन्जिनियरिङसँग बायोसेरामिक्स र बायोमेडिकल इन्जिनियरिङमा तिनीहरूको सम्भावित प्रयोगको बारेमा कुरा गर्छ।
AZoM ले फोटोभोल्टिक प्यानलहरूमा एक्स्ट्रेमोफाइल फ्लोराको उपस्थितिलाई ध्यानमा राखेको उनीहरूको अनुसन्धानको बारेमा डा. Iolanda Duarte र Juliane Moura सँग कुरा गर्नुभयो।
AZoM ले KAUST का प्रोफेसर Andrea Fratalocchi सँग आफ्नो अनुसन्धानको बारेमा कुरा गर्यो, जुन कोइलाको पहिले अपरिचित पक्षहरूमा केन्द्रित छ।
ग्रीसको अनुचित प्रयोगले धेरै असरहरू विफलता निम्त्याउन सक्छ। 40% असर जीवन यसको इन्जिनियरिङ मूल्य प्रदान गर्न पर्याप्त नभएको कारण, अन्डरलुब्रिकेसन र ओभरलुब्रिकेशन निगरानी गर्ने प्रमुख क्षेत्रहरू हुन्। LUBExpert ले तपाईंलाई सही स्थानमा सही लुब्रिकेन्ट प्रयोग गर्न अनुमति दिन्छ। सही समय।
यो आदर्श लचिलोपन र कम्पन प्रतिरोधको साथ JX निप्पन माइनिंग र धातुको मानक रोल गरिएको तामा पन्नी हो।
Anton Paar's XRDynamic (XRD) 500 एक स्वचालित बहुउद्देश्यीय पाउडर X-ray diffractometer हो। यो एक कुशल र बहुमुखी XRD उपकरण हो।