Augstas temperatūras rūpnieciskais ZrO2 cauruļvads, termoizolācijas precizitātes cirkonija keramikas caurule

Cirkonija caurule ir cилиndriskā komponente, kas izgatavota no augstas veiktspējas cirkonija keramikas materiāla un pieder pie svarīgākajām cirkonija keramikas formēto daļu kategorijām. Tā atspoguļo cirkonija materiālu lieliskās īpašības un konkrētās pielietošanas jomās pilda neatvietojamu lomu.

Īpašības un specifikācijas

Cirkonija caurules manto lielāko daļu cirkonija keramikas lieliskās īpašības un dēļ savas cilindriskās formas posīda arī dažas unikālas funkcijas.

• Izcila augstas temperatūras veiktspēja un termoizolācija

• Augstas temperatūras stabilitāte: tā var ilgstoši darboties stabilā režīmā temperatūrās līdz 1100 °C -1500°C  (atkarībā no stabilizatora tipa un proporcijas) un nav uzlieca viegli mīkstināties vai deformēties.
• Īpaši zema siltumvadītspēja: tā ir atzīta par progresīvu termoizolācijas materiālu, kuras siltumvadītspēja ir daudz zemāka nekā vairumam metālu un oksīdu keramikas (piemēram, alumīnija oksīds). Tas padara cirkonija caurules par ideāliem augstas temperatūras krāsns caurulēm un termoizolācijas apvalkiem.

• Izcila mehāniskā veiktspēja

• Augsta izturība: Pateicoties "fāžu pārejas cietināšanas" mehānismam, cirkonija caurulēm ir augstāka triecienu un plaisāšanas izturība salīdzinājumā ar citām keramikas caurulēm (piemēram, alumīnija oksīda caurulēm), kā arī labāka izturība pret mehāniskiem triecieniem un termisko šoku.
• Augsta izturība: spēj izturēt noteiktu iekšējo un ārējo spiedienu un mehāniskās slodzes.

• Ļoti laba korozijsvara atbalsta

• Izceļas ar lielisku izturību pret vairumu skābju, sārmu, kausētiem metāliem un stiklu, nekorodē. Tas ļauj to izmantot ārkārtīgi agresīvās ķīmiskās vidēs.

• Īpašas elektriskās īpašības

• Augstas temperatūras jonu vadītspēja: Kad to dopē ar stabilizatoriem, piemēram, itrija oksīdu, tā kļūst par skābekļa jonu vadītāju augstās temperatūrās (parasti >600 °C ). Šis ir pamata princips, kas nosaka tās izmantošanu kā skābekļa sensora galveno komponentu.
• Izolācija istabas temperatūrā: Tā ir lieliska elektriskā izolators istabas temperatūrā.

• Zems termiskās izplešanās koeficients

• Tā termiskās izplešanās koeficients ir tuvs dažu metālu (piemēram, tēraudam) termiskajam izplešanās koeficientam, un tam ir laba termiskā saderība, ja tas tiek iepakots vai kombinēts ar metāla daļām, kas samazina termisko spriegumu.

Priekšrocība

• Integrēta augstas temperatūras izturība un siltumizolācija: tas pats par sevi var izturēt augstas temperatūras, efektīvi izolēt siltuma pārnesi un aizsargāt ārējās sastāvdaļas.
• Ilgizturība un augsta uzticamība: grūtos ekspluatācijas apstākļos, piemēram, augstā temperatūrā, nolietojoties un korodējot, tā kalpošanas laiks ir ievērojami garāks nekā metāla caurulēm un parastām keramikas caurulēm, samazinot pārtraukumu un nomaiņu biežumu.
• Ķīmiskā inercība: tas nemaisa apstrādājamās vielas (piemēram, augstas tīrības materiālus un kausētas vielas), nodrošinot procesa tīrīgumu.
• Daudzfunkcionālība: tas ir gan strukturāls komponents, gan funkcionāls komponents (piemēram, skābekļa jonu vadītspēja, optiskie logi utt.).

PIEZĪMES PIEMEROŠANAS JOMAI

Cirkonija cauruļu unikālās īpašības padara tās par būtisku komponentu vairākās augstās tehnoloģijas un rūpnieciskās jomās.

• Augstas temperatūras rūpnieciskās krusts un sintēzes iekārtas

• Krusts caurule: izmanto vakuumkrusts un atmosfēras krusts kā materiāla nesēju vai reakcijas kameru, kas spēj izturēt ļoti augstas darba temperatūras.
• Termopāra aizsardzības caurule: aizsargā iekšējo termopāri no tiešas korozijas, ko izraisa kausēts metāls un agresīva vide, nodrošinot precīzu un ilgstošu temperatūras mērīšanu.
• Rullīšu stieņi stumplatu krāsnīm un rullīšu krāsnīm: to augstās temperatūras izturības un čūskošanas pretestības dēļ tie var tikt izmantoti kā atbalsts izstrādājumu transportēšanai krāsnīs.

• Sensori (galvenās pielietošanas jomas)

• Oglekļa dioksīda sensors: tas ir klasiskākais pielietojums. Platāk izmanto:
• Automobiļa dzinējs: nosaka skābekļa saturu izplūdes gāzēs, nodrošina atgriezenisko saiti elektroniskajai vadības vienībai un ļauj precīzi regulēt gaisa degvielas attiecību (Lambda sensors).
• Industriāla degšanas kontrole: Kontrolēt skābekļa saturu dūmgāzēs katlos, krāsnīs utt., optimizēt degšanu un taupīt enerģiju.
• Metālu termoapstrāde: Kontrolēt oglekļa potenciālu krāsns atmosfērā.
• Darbības princips: Izmantojot skābekļa jonu vadāmības īpašības cirkonija caurulēs augstās temperatūrās, rodas potenciālu starpība (Nernsta efekts), kad caurules iekšpusē un ārpusē ir atšķirīgs skābekļa koncentrācijas līmenis.

• Metalurģija un stikla rūpniecība

• Skābekļa sonda kausētajiem metāliem: tiek tieši ievietota kausētajā metālā, piemēram, kausētā tēraudā vai kausētā varā, lai ātri izmērītu tajā esošā skābekļa daudzumu.
• Stikla līmeņa sensors un plūsmas atvere: noturīgs pret stikla šķidruma ēnošanu, izmantojams stikla līmeņa regulēšanai un kontaktam ar kausētu stiklu.

• Jaunā enerģija un zinātniskie pētījumi

• Cietā oksīda degvielas elements: Kā elektrolīta membrāna vada skābekļa jonus augstās temperatūrās un ir šūnas galvenais enerģijas ražošanas komponents.
• Laboratorijas reaktors: izmanto ķīmiskai sintēzei un materiālu pētījumiem, kas prasa augstu temperatūru un korozijizturīgu vidi.

• Citas jomas

• Nolietojumizturīgs apvalks: izmanto kā cauruļvada apvalku, lai transportētu ļoti abrazīvus pulverus vai šķidros maisījumus.
• Optisko ierīču aizsardzības caurule: aizsargā optiskos šķiedras vai lēcas nepiemērotos apstākļos.

Tehniskās specifikācijas