1. પાઇપલાઇન માટેની ઘિસારણ-પ્રતિરોધક Al₂O₃ એલ્યુમિના સેરામિક સુરક્ષા પ્લેટનો સારાંશ
ઘિસારણ-પ્રતિરોધક Al₂O₃ એલ્યુમિના સેરામિક સુરક્ષા પ્લેટ, જેને સામાન્ય રીતે એલ્યુમિના ઘિસારણ લાઇનર, પાઇપલાઇન એન્ટી-અબ્રેઝન ટાઇલ અથવા સેરામિક લાઇનિંગ બ્લૉક તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, એ એક કઠોર, ઉચ્ચ-પ્રદર્શન વાળો ઓક્સાઇડ સ્ટ્રક્ચરલ સેરામિક છે, જેને સામગ્રી પરિવહન કરતી પાઇપ, એલ્બો, ટી-જોડાઓ અને સાયક્લોન સેપરેટર્સની અંદરની દીવાલોની સુરક્ષા માટે વિશેષ રીતે વિકસાવવામાં આવ્યો છે. આ ઉત્પાદનમાં ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળો એલ્યુમિના (Al₂O₃) માઇક્રો-પાઉડર મુખ્ય કાચનો સામાન તરીકે વાપરવામાં આવે છે, જેને થોડી માત્રામાં ઉચ્ચ-તાપમાનના સિન્ટરિંગ એડિટિવ્સ સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, અને પછી આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ, ડ્રાય પ્રેસિંગ અથવા ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ દ્વારા આકાર આપવામાં આવે છે, ત્યારબાદ તેને 1580°C થી 1650°C ના તાપમાને ઉચ્ચ-તાપમાનના ટનલ કિલ્નમાં ભટ્ટીમાં પકાવવામાં આવે છે. 1580°C થી 1650°C.
પૂર્ણ ઉચ્ચ-તાપમાન સિન્ટરિંગ પછી, એલ્યુમિનિયમ ઓક્સાઇડ α-Al₂O₃ની કોમ્પેક્ટ પોલીક્રિસ્ટલાઇન ઘન રચના બનાવે છે, જેમાં આંતરિક દાણાઓ ઘનિષ્ઠ રીતે જોડાયેલા હોય છે અને આંતરિક છિદ્રતા લગભગ શૂન્ય હોય છે. સિન્ટર કરેલી સેરામિક ખાલી સામગ્રીને પ્રિસિઝન સપાટી ગ્રાઇન્ડિંગ, ધાર ચેમ્ફરિંગ, છિદ્રોનું ડ્રિલિંગ અને પરિમાણનું કેલિબ્રેશન દ્વારા વધુ પ્રક્રિયા આપવામાં આવે છે, જેથી સપાટીની સમતલતા અને ટોલરન્સની કડક આવશ્યકતાઓ પૂરી થાય. આ પૂર્ણ એલ્યુમિના પ્લેટ્સને ઉચ્ચ-શક્તિ ઉષ્ણતા-પ્રતિરોધી ચિપકાણ અથવા યાંત્રિક બોલ્ટ લૉકિંગ દ્વારા ધાતુની પાઇપલાઇનની અંદરની દીવાલ પર સ્થાપિત કરવામાં આવે છે, જે ઉચ્ચ-ઝડપે પ્રવાહિત કણાકાર સામગ્રી, સ્લરી અને ધૂળયુક્ત વાયુપ્રવાહના સતત અથડામણ, ઘર્ષણ અને કાટાણનો પ્રતિકાર કરવા માટે એક બલિદાનનો સુરક્ષા અવરોધ બનાવે છે. વિશ્વસનીય ઉત્પાદન આધારો મુખ્યત્વે ચીનમાં વિશિષ્ટ ઉન્નત સેરામિક ઉત્પાદકોમાં કેન્દ્રિત છે, જે વિશ્વભરના ખનન, તાપીય વિદ્યુત, સિમેન્ટ, ધાતુવિજ્ઞાન, નવી ઊર્જા અને પર્યાવરણ સંરક્ષણ ઉદ્યોગોને સ્થિર માનકીકૃત અને કસ્ટમાઇઝ્ડ ઉત્પાદનો પૂરા પાડે છે.
1.2 વર્ગીકરણ અને ગ્રેડ માપદંડ
એલ્યુમિનાની સામગ્રી, સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયા અને એપ્લિકેશન લોડની સ્થિતિઓ મુજબ, ઘર્ષણ-પ્રતિરોધી એલ્યુમિના સેરામિક સુરક્ષા પ્લેટોને મુખ્યત્વે ત્રણ પ્રમુખ ઔદ્યોગિક ગ્રેડમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે: 92% એલ્યુમિના સેરામિક પ્લેટ ,95% એલ્યુમિના સેરામિક પ્લેટ અને 99% ઉચ્ચ-શુદ્ધતા એલ્યુમિના સેરામિક પ્લેટ .
92% Al₂O₃ ગ્રેડનો ખર્ચ-પ્રદર્શન સારો છે અને તેનો વ્યાપક ઉપયોગ પરંપરાગત ફ્લાઇ એશ પરિવહન અને સામાન્ય ખનિજ પાઉડર પરિવહન જેવી મધ્યમ-ઘસારણ કાર્ય પરિસ્થિતિઓમાં થાય છે. 95% એલ્યુમિના આવૃત્તિ કઠિનતા, વાંકની મજબૂતી અને અથડામણની ટકાઉપણાનું સંતુલન જાળવે છે, જે ભારે ઘસારણ વાળા એલ્બો, સ્લરી પાઇપલાઇન્સ અને લાંબી અંતરની બલ્ક સામગ્રી ડિલિવરી સિસ્ટમ્સ માટેનો સૌથી વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતો સાર્વત્રિક ગ્રેડ છે. 99% ઉચ્ચ-શુદ્ધતા એલ્યુમિના પ્લેટમાં અત્યંત ઓછી અશુદ્ધિ સામગ્રી, ઉત્કૃષ્ટ રાસાયણિક કોરોઝન પ્રતિકારકતા અને કોઈપણ ધાતુ આયન પ્રેસિપિટેશન નથી, જેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા લિથિયમ બેટરી કાચા માલ, ફાર્માસ્યુટિકલ સહાયક સામગ્રી અને કડક દૂષણ નિયંત્રણની આવશ્યકતા ધરાવતા ઉચ્ચ-મૂલ્યવાન સૂક્ષ્મ ખનિજ પાઉડરના પરિવહનમાં થાય છે.
ઉચ્ચ-અંત ચોકસાઈવાળા કસ્ટમાઇઝ્ડ ઉત્પાદનોને પરિમાણની ચોકસાઈને નિયંત્રિત કરવા માટે બંને બાજુઓનું સૂક્ષ્મ ગ્રાઇન્ડિંગ કરવામાં આવે છે, જે DIN ISO 2768-mK સામાન્ય મશીનિંગ ટોલરન્સ વિનિર્દેશોનું પાલન કરે છે. આની વિશેષતા એ છે કે ઉત્કૃષ્ટ ઘર્ષણ પ્રતિરોધ, સ્થાયી રાસાયણિક નિષ્ક્રિયતા, ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિરોધ અને અત્યંત લાંબો સેવા આયુષ્ય , એલ્યુમિના પાઇપલાઇન સુરક્ષા પ્લેટો ધીમે ધીમે ઉચ્ચ-ક્રોમિયમ ઢોળેલેલો લોખંડ, મિશ્ર ધાતુ સ્ટીલ, પોલિયુરેથેન અને રબરના લાઇનર્સને બદલે આવી રહી છે, જે એક પરિપક્વ અને ખર્ચ-અસરકારક ઘર્ષણ-પ્રતિરોધી ઘટક બની રહી છે જેના ડાઉનસ્ટ્રીમ એપ્લિકેશનના ક્ષેત્રો લગાતાર વિસ્તરી રહ્યાં છે.
2. ઘર્ષણ-પ્રતિરોધી Al₂O₃ એલ્યુમિના સેરામિક સુરક્ષા પ્લેટના મુખ્ય લક્ષણો
2.1 ભૌતિક રચનાની લાક્ષણિકતાઓ
એલ્યુમિના સુરક્ષા પ્લેટના બધા ઉત્કૃષ્ટ ભૌતિક ગુણધર્મો α-એલ્યુમિના ક્રિસ્ટલ મેટ્રિક્સ પરથી ઉદ્ભવે છે, જે સંપૂર્ણપણે ઘન હોય છે, અત્યંત ઊંચી કઠોરતા અને ઉત્કૃષ્ટ ઘર્ષણ-પ્રતિરોધી કામગીરી તેનો સૌથી પ્રબળ મુખ્ય ફાયદો છે.
તેની રૉકવેલ કઠોરતા HRA 85 થી 92 સુધી પહોંચે છે, જે સિલિકોન કાર્બાઇડ અને ઝિર્કોનિયા સેરામિક્સ કરતાં જ ઓછી છે, અને કાર્બન સ્ટીલ, એલોય સ્ટીલ અને પોલિમર લાઇનિંગ સામગ્રીઓને ઘણી વાર માટે પાર કરે છે. છિદ્રરહિત ઘન આંતરિક રચના લાંબા સમય સુધીના સ્કર્ફિંગ દરમિયાન સામગ્રીના કણોના અંતર્ભાવ, કાપવાનો ક્ષરણ અને દીવાલનું પાતળું થવો અસરકારક રીતે રોકે છે, જેથી પરિવહન પાઇપલાઇન્સની જાળવણી અને બદલાવની આવૃત્તિ ઘણી ઓછી થાય છે. કઠોર સેરામિક રચના લાંબા સમય સુધીના સતત એક્સટ્રુઝન અને સામગ્રીના પ્રભાવ હેઠળ સ્થિર ભૌમિતિક આકાર જાળવે છે, જેમાં અત્યંત ઊંચી સંકોચન શક્તિ અને વિકૃતિ પ્રતિકારકતા હોય છે.
એકમાત્ર સ્વાભાવિક શારીરિક મર્યાદા ઓક્સાઇડ સેરામિક્સની અંતર્ગત ભંગુરતામાંથી ઉદ્ભવે છે. પ્લેટ તાત્કાલિક હિંસક ભારે ધક્કો અને તીવ્ર કઠિન ટકરને કારણે ચિપ અથવા ફટી શકે છે. આ ખામીને ઘણા વિકસિત ઉપાયો દ્વારા અસરકારક રીતે ઘટાડી શકાય છે: સેરામિક લાઇનરની જાડાઈને યોગ્ય રીતે વધારવી, જોડાણો પર આર્ક ટ્રાન્ઝિશન સ્પ્લાઇસિંગ ડિઝાઇન અપનાવવો, પાઇપલાઇન ફીડિંગ ઇનલેટ્સ પર બફર બેફલ્સ સ્થાપિત કરવા, અને સેરામિક પ્લેટ અને ધાતુની પાઇપ દીવાલ વચ્ચે લચીલા બોન્ડિંગ સ્તરોને મેળ આપવો.
૨.૨ રાસાયણિક અને ઉષ્મીય અનુકૂલનશીલતાના ગુણધર્મો
ઘન સિન્ટર્ડ એલ્યુમિના સેરામિક જટિલ ઔદ્યોગિક વાતાવરણમાં ઉત્તમ અને ટકાઉ રાસાયણિક નિષ્ક્રિયતા ધરાવે છે. તે નબળા એસિડ, નબળા ક્ષાર, ઔદ્યોગિક ગંદકીયુક્ત પાણી, ખનિજ સસ્પેન્શન અને પાઇપલાઇન્સની અંદરની સંક્ષારક ફ્લૂ ગેસના લાંબા સમયના ક્ષરણને સહન કરી શકે છે, જેથી રબર અને પ્લાસ્ટિકની લાઇનર્સની જેમ વયબૃદ્ધિ, ફૂલેલપણું, વિઘટન અથવા સંક્ષારણ દ્વારા નિષ્ફળતા નથી થતી. વધુમાં, તે હાનિકારક અશુદ્ધિઓને દ્રાવ્ય નથી કરતું, જેથી પસાર થતી સામગ્રીઓને દૂષિત નથી કરતું; આથી તે નવી ઊર્જાના કેથોડ સામગ્રીઓ, ખોરાકના સંરક્ષકો અને ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળા ક્વાર્ટ્ઝ રેતના પરિવહન માટેના સ્વચ્છતાના માપદંડોને સંપૂર્ણપણે પૂર્ણ કરે છે.
એલ્યુમિનાનો ગલનબિંદુ ૨૦૭૨°સે જેટલો ઊંચો છે, જેમાં ઉત્કૃષ્ટ ઉષ્મીય સ્થાયિત્વ અને ઓક્સિડેશન પ્રતિકારકતા છે. તે વિદ્યુત સંસ્થાઓની ઉચ્ચ તાપમાનની ધૂમાડો ગેસની ફેક પાઇપલાઇન્સ, સિમેન્ટ સંસ્થાઓની ગરમ ક્લિન્કર વહન પાઇપ્સ અને ઉચ્ચ તાપમાનના ટેલિંગ્સ વહન સાધનોમાં સ્થિરપણે કાર્ય કરી શકે છે, જેમાં લાંબા સમય સુધીના ઉષ્મા ભાર હેઠળ મૃદુ થવો, વાંકા થવો અથવા કામગીરીમાં ઘટાડો થતો નથી. તેનો અત્યંત ઓછો પાણી શોષણ દર એ આર્દ્ર, બરફના સંસ્થાન અને પિગલનની આબોહવાની પરિસ્થિતિઓમાં બહારની ખુલ્લી પાઇપલાઇન્સમાં સ્થિર સેવા આપવાને સક્ષમ બનાવે છે.