1. סקירה כללית של לוח הגנה קרמי מאלומינה (Al₂O₃) עמיד לשחיקה עבור צינורות
לוח הגנה קרמי מאלומינה (Al₂O₃) עמיד לשחיקה, הידוע גם כמִשְׁטַח פנימי עמיד לשחיקה מאלומינה, אריח נגד שחיקה לצינורות או בלוק ריצוף קרמי, הוא קרמיקה מבנית קשיחה בעלת ביצועים גבוהים מסוג חמצני, שפותחה במיוחד להגנה על הקירות הפנימיים של צינורות להובלת חומרים, מפרשים, חצאי-עיגולים ומחוללים ציקלוניים. המוצר מבוסס על אבקת אלומינה (Al₂O₃) בריכוז גבוה כחומר הגלם העיקרי, מעורבבת בכמות קטנה של תוספי שריפה בטמפרטורה גבוהה, ויוצרת באמצעות דחיסה איזוסטטית, דחיסה יבשה או יציקה בזרימה, ולאחר מכן נאפה במuffle furnace בטמפרטורה של 1580°–1650° צלזיוס.
לאחר סינטרון מלא בטמפרטורה גבוהה, חומר חומת האלומיניום יוצר מבנה צפוף פוליקריסטלי α-Al₂O₃ עם קישור חזק בין גרגרים פנימיים וPorosity פנימית קרובה לאפס. הבלוק החומצי הסינטראלי מעובד לאחר מכן באמצעות גזירה מדויקת של פני השטח, קימור קצוות, חקיקה של חורים וכיול מימדי כדי לעמוד בדרישות מחמירות של שטיחность וסובלנות. לוחות חומת האלומיניום המוגמרים האלה מותקנים בקיר הפנימי של צינורות מתכת באמצעות אבזם חם עמיד לחום או נעילת ברגים מכנית, ויוצרים מחסום מגן קורבן כדי לעמוד בפצעי מכה, חיכוך ושטיפה מתמשכים של חומרים גרגיריים זורמים במהירות גבוהה, תערובות וזרם אויר עשיר באבק. בסיסי ייצור אמינים מרוכזים בעיקר באצווה מתקדמת מקצועית בסין, ומספקים מוצרים סטנדרטיים ומותאמים באופן יציב לתעשייה הכרייה, תחנות כוח תרמי, צמחי סימנט, מתכתurgy, אנרגיה חדשה ותעשייה להגנת הסביבה ברחבי העולם.
לפי תכולת האלומינה, תהליך הסינטיר ותנאי עומס היישום, לוחות הגנה קרמיים עמידים לשחיקה מאלומינה מתחלקים בעיקר לשלושה דרגות תעשייתיות עיקריות: לוח קרמי מאלומינה ב-92% ,לוח קרמי מאלומינה ב-95% ו לוח קרמי מאלומינה ברמה גבוהה של טהרה ב-99% .
דרגת האלומינה 92% Al₂O₃ מציעה יעילות עלות-תפוקה בולטת והיא בשימוש נרחב בתנאי חצייה בינוניים, כגון העברת אפר טיס רגיל והובלת אבקות מינרליות כלליות. דרגת האלומינה 95% מאוזנת בין קשיחות, חוזק כיפוף ועמידות לפגיעות, ולכן היא הדרגה האוניברסלית הנפוצה ביותר עבור מילויי זווית עמידים לבלאי כבד, צינורות להובלת תערובות ומערכות הובלה מרוחקת של חומרים פרוסים. ללוח האלומינה בערך ניקיון גבוה של 99% יש תוכן זוהמים נמוך מאוד, עמידות כימית יוצאת דופן ולא שחרור של יונים מתכתיים, והוא משמש להובלת חומרי גלם לסלולאות ליתיום-יון בעלי ניקיון גבוה, חומרים עזר פארמהцевטיים וחומרים מינרליים עדינים בעלי ערך גבוה, עם דרישות מחמירות לבקרת זיהום.
מוצרים מתקדמים מדויקים וממותגים אישית יעברו גריסה עדינה משני הצדדים כדי לשלוט בדיוק הממדים, בהתאם לדרישות הסבירות הכלליות לדקויות עיבוד DIN ISO 2768-mK. מאפיינים: תנגדות מעולה לבלאי, חוסן כימי יציב, התנגדות לטמפרטורות גבוהות ותקופת חיים ארוכה במיוחד לוחות הגנה מאלומינה לצלבאות הולכות והחליפות את פלדות היציקה עתירות הכרום, פלדות המיזוג, הפוליאוריטן והגומי, והופכות לרכיב נגד בלאי בשליטה מלאה ויעילות עלות, עם תחומים יישומיים צורכים הולכים ומרחבים.
2. מאפיינים מרכזיים של לוח הגנה קרמי מאלומינה (Al₂O₃) נגד בלאי
כל הביצועים הפיזיים המمتازים של לוחות ההגנה מאלומינה נובעים ממטריצה Kristalitית של אלומינה מסוג אלפא (α-alumina), שהיא דחוסה לחלוטין, ובה קשיחות גבוהה במיוחד וביצועים יוצאי דופן נגד בלאי הינם היתרונות המרכזיים המובהקים ביותר.
הקשיחות שלו לפי מדד רוקוול היא HRA 85–92, נמוכה רק מסיליקון קרביד וקרמיקה של זירקוניה, ומעל בהרבה מפלדה פחמנית, פלדה מלווה וחומרים ליצירת שכבת בידוד פולימרית. המבנה הפנימי הדחוס ללא פרוזדוריות מונע באופן יעיל את החדירה של חלקיקי החומר, את ההתאדות הגרימתית ואת דקיקות הקירות במהלך סחיפה ממושכת, ובכך מפחית במידה רבה את תדירות התיקונים והחלפות של צינורות ההובלה. המבנה הקרמי הקשיח שומר על צורה גיאומטרית יציבה תחת דחיסה מתמשכת לאורך זמן ותחת מכות חומר, עם עמידות לחיצה גבוהה במיוחד ועמידות עליונה לעיוות.
המגבלה הפיזית היחידה המובנית נובעת מהשבריריות המובנית של חומרי קרמיקה חמצנית. הסניטריה עלולה לתקוע או לשבור תחת מכה חזקה ופתאומית, או במפגש חד וקשיח. חסר זה ניתן למזער באופן יעיל באמצעות מספר אמצעי אופטימיזציה: הגדלת עובי שכבת הקרמיקה באופן סביר, אימוץ עיצוב חיבור מעגלי בחלקים המתחברים, התקנת מחסומים בולמים בכניסות הזרימה לצינורות, והגדרת שכבות דבק אלסטיות בין לוח הקרמיקה לקיר הצינור המתכתי.
2.2 מאפייני התאמות כימיות ותרמיות
לקרמיקה אלומינה מוצקה ומרוסקת יש חסינות כימית מעולה וקבועה בסביבות תעשייתיות מורכבות. היא יכולה לשרוד לאורך זמן את ההתערבות של חומצות חלשות,בסיסים חלשים, מי ביוב תעשייתיים, תערובות מינרליות וגז עישן קורוזיבי בתוך צינורות, ללא התערכות, נפיחות, פירוק או כשל קורוזיבי כמו בדופנים מגרוטאות ומפלסטיות. חשוב יותר, היא לא תפריך חומרים זרניים מזיקה שיאפשרו זיהום החומר המועבר, ותענה באופן מושלם על סטנדרטי הנקיות להובלת חומרים קתודיים לאנרגיה חדשה, תוספי מזון וחול קוורץ בעל טהרה גבוהה.
אלומינה יש נקודת הפשרה גבוהה של 2072°מ, עם יציבות תרמית יוצאת דופן ותנגדות לחמצון. היא יכולה לפעול באופן יציב במערכת צינורות פסולת גז חם בתחנות כח, בצינורות העברת קלינקר חם במפעלי צמנט ובציוד להעברת שאריות בטמפרטורות גבוהות, ללא רכיזה, עיוות או ירידה בביצועים תחת עומס חום מתמשך. קצב ספיגת המים הנמוך ביותר שלה מאפשר גם שירות יציב בצינורות פתוחים בחוץ בתנאי מזג אוויר לחים, קפואים ומחוסלים.
EN
