Tiub zirkonia adalah komponen berbentuk tiub yang diperbuat daripada bahan seramik zirkonia berprestasi tinggi, yang merupakan kategori penting bagi komponen seramik zirkonia berbentuk. Ia menyerlahkan ciri-ciri unggul bahan zirkonia dan memainkan peranan yang tidak dapat digantikan dalam senario aplikasi tertentu.
Ciri-ciri prestasi
Tiub zirkonia mewarisi kebanyakan sifat unggul seramik zirkonia dan memiliki beberapa fungsi unik disebabkan oleh geometri tubularnya.
- Prestasi suhu tinggi dan penebatan haba yang sangat baik
-
Kestabilan suhu tinggi: Ia boleh berfungsi secara stabil untuk jangka masa panjang pada suhu sehingga 1100 °C -1500°C (bergantung pada jenis dan nisbah pengstabil), dan tidak mudah lembut atau berubah bentuk.
- Konduktiviti haba yang sangat rendah: Ia merupakan bahan penebat maju yang diiktiraf dengan konduktiviti haba yang jauh lebih rendah berbanding kebanyakan logam dan seramik oksida (seperti alumina). Ini menjadikan tiub zirkonia sebagai tiub relau suhu tinggi dan pelapik penebat haba yang ideal.
- Prestasi mekanikal yang sangat baik
- Ketahanan tinggi: Berkat mekanisme "pengerasan peralihan fasa", tiub zirkonia mempunyai rintangan impak dan pecah yang lebih tinggi berbanding tiub seramik lain (seperti tiub alumina), serta rintangan yang lebih baik terhadap hentakan mekanikal dan syok haba.
- Kekuatan tinggi: Mampu menahan tekanan dalaman dan luaran tertentu serta beban mekanikal.
- Ketahanan Karat yang Cemerlang
- Mempunyai rintangan cemerlang terhadap kebanyakan asid, alkali, logam lebur, dan kaca, serta tidak akan terkakis. Ini membolehkannya digunakan dalam persekitaran kimia yang sangat merbahaya.
-
Konduktiviti ion suhu tinggi: Apabila didop dengan penstabil seperti oksida yttrium, ia menjadi pengalir ion oksigen pada suhu tinggi (biasanya >600 °C ). Ini adalah prinsip asas penggunaannya sebagai komponen teras sensor oksigen.
- Penebat suhu bilik: Ia merupakan penebat elektrik yang sangat baik pada suhu bilik.
- Pekali Kembangan Tepu Rendah
- Pekali pengembangan termalnya hampir sama dengan logam tertentu (seperti keluli), dan ia mempunyai keserasian termal yang baik apabila dikemas atau dipadankan dengan komponen logam, yang dapat mengurangkan tekanan haba.
Kelebihan
- Rintangan suhu tinggi dan penebatan terkamir: Ia mampu menahan suhu tinggi secara sendiri, mengasingkan perpindahan haba secara berkesan, dan melindungi komponen luaran.
- Jangka hayat panjang dan kebolehpercayaan tinggi: Dalam keadaan kerja yang mencabar seperti suhu tinggi, haus, dan kakisan, jangka hayat perkhidmatannya jauh melebihi paip logam dan paip seramik biasa, mengurangkan kekerapan pemberhentian dan penggantian.
- Keadunan kimia: Ia tidak mencemarkan bahan yang dirawat (seperti bahan ultra tulen dan bahan lebur), memastikan kebersihan proses.
- Pelbagai fungsi: Ia merupakan komponen struktur sekaligus komponen fungsian (seperti konduksi ion oksigen, tingkap optik, dll.).

SKOP PERMOHONAN
Sifat unik tiub zirkonia menjadikannya komponen utama dalam pelbagai bidang teknologi tinggi dan perindustrian.
- Relau perindustrian suhu tinggi dan peralatan pensinteran
- Tiub relau: digunakan dalam relau vakum dan relau atmosfera, sebagai pembawa bahan atau ruang tindak balas, mampu menahan suhu kerja yang sangat tinggi.
- Tiub perlindungan termokopel: melindungi termokopel dalaman daripada kakisan langsung oleh logam cecair dan atmosfera merosakkan, memastikan ketepatan dan jangka hayat ukuran suhu.
- Bar pengguling untuk relau plat tolak dan relau pengguling: disebabkan kekuatan suhu tinggi dan rintangan rayapan yang tinggi, ia boleh digunakan untuk menyokong pengangkutan benda kerja di dalam relau.
- Penderia (bidang aplikasi utama)
- Penderia oksigen: Ini adalah aplikasi paling klasik. Digunakan secara meluas dalam:
- Enjin automotif: mengesan kandungan oksigen dalam gas ekzos, memberikan isyarat suap balik kepada unit kawalan elektronik, dan mencapai kawalan tepat nisbah udara-bahan api (sensor Lambda).
- Kawalan pembakaran industri: Pantau kandungan oksigen dalam gas buang pada ketuhar, relau, dll., mengoptimumkan pembakaran, dan menjimatkan tenaga.
- Rawatan haba logam: Kawal keupayaan karbon dalam atmosfera relau.
- Prinsip kerja: Memanfaatkan ciri pengaliran ion oksigen dalam tiub zirkonia pada suhu tinggi, beza upaya (kesan Nernst) terhasil apabila kepekatan oksigen di dalam dan luar tiub berbeza.
- Metalurgi dan Industri Kaca
- Proba oksigen logam lebur: dimasukkan secara langsung ke dalam logam lebur seperti keluli cair dan tembaga cair untuk mengukur kandungan oksigennya dengan cepat.
- Sensor aras kaca dan lubang aliran: tahan kakisan cecair kaca, digunakan untuk mengawal dan bersentuhan dengan kaca lebur.
- Tenaga baharu dan penyelidikan saintifik
- Sel bahan api oksida pepejal: Sebagai membran elektrolit, ia mengalirkan ion oksigen pada suhu tinggi dan merupakan komponen utama penjana kuasa sel tersebut.
- Reaktor makmal: digunakan untuk sintesis kimia dan penyelidikan bahan yang memerlukan suhu tinggi dan persekitaran rintang kakisan.
- Lapisan rintang haus: digunakan sebagai lapisan paip untuk mengangkut serbuk atau lodak yang sangat mengikis.
- Tiub perlindungan peranti optik: melindungi gentian optik atau kanta dalam persekitaran yang mencabar.
Spesifikasi Teknikal
