Ռետինե-կերամիկական եռամիասնական կոմպոզիտային թիթեղների տեխնոլոգիայի վերլուծություն. նյութեր, գործընթացներ և արդյունաբերական կիրառություններ

Արդյունաբերական մաշվածության դիմադրության ոլորտում ավանդական միանյութային լուծումները այլևս բավարար չեն տարբեր աշխատանքային պայմաններում բարձր մաշվածության և ուժեղ հարվածի բարդ պահանջները բավարարելու համար: Ռետինե-կերամիկական երեքը մեկում կոմպոզիտային թիթեղը, որպես հեղափոխական լուծում, առաջընթաց է գրանցել նյութական կատարողականության մեջ՝ եռաշերտ կոմպոզիտային կառուցվածքի դիզայնի միջոցով. կերամիկական շերտը դիմադրում է մաշվածությանը, ռետինե շերտը կլանում է հարվածը, իսկ պողպատե թիթեղը ապահովում է հենարան: Այս կոմպոզիտային մաշվածությանը դիմացկուն նյութն այժմ լայնորեն կիրառվում է ծանր արդյունաբերություններում, ինչպիսիք են էներգետիկան, հանքարդյունաբերությունը և մետալուրգիան, և դարձել է սարքավորումների կյանքի տևողությունը երկարացնելու և սպասարկման ծախսերը կրճատելու հիմնական տեխնոլոգիաներից մեկը:

Theռետինե-կերամիկական երեքը մեկում կոմպոզիտային թիթեղԿազմված է մաշվածությանը դիմացկուն կերամիկայից, ռետինից և մետաղական պողպատե թիթեղներից: Կերամիկական շերտը հիմնականում օգտագործում է բարձր մաքրության (92%, 95%) ալյումինի փոշի որպես հումք, որը ձևավորվում է չոր սեղմման կամ իզոստատիկ սեղմման միջոցով: 1700°C գերբարձր ջերմաստիճանում թրծելուց հետո ձևավորվում է խիտ կառուցվածք՝ 9 Մոհսի կարծրությամբ և ≥ 3.65 գ/սմ³ խտությամբ: Այնուհետև ալյումինի մաշվածությանը դիմացկուն կերամիկան և ռետինե շերտը շերտավորվում և տեղադրվում են կաղապարի մեջ: Բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման տակ իրականացվում է վուլկանացման ռեակցիա (140-160°C): Ռետինե մոլեկուլները քիմիական կապեր են ստեղծում կերամիկական մակերեսի հետ: Վուլկանացումից առաջ ռետինի վրա դրվում է պողպատե թիթեղ, և երեք շերտերը պնդանում են երկրորդային վուլկանացման միջոցով:

Ռետինե-կերամիկական երեքը մեկում կոմպոզիտային թիթեղը, իր բացառիկ կատարողականությամբ, կարող է կիրառվել հետևյալ դեպքերում.

1. Այն կարող է օգտագործվել բարձր մաշվածության նյութերի մշակման համակարգերում, ինչպիսիք են հանքարդյունաբերական ջարդիչի ձագարը կամ պողպատաձուլարանի սինթերային խողովակը: Այն կարող է դիմակայել սուր նյութերի, ինչպիսիք են երկաթի հանքաքարը և քվարցային ավազը, էրոզիային, և դրա ծառայության ժամկետը ավելի քան հինգ անգամ ավելի է, քան սովորական պողպատե թիթեղներինը:

2. Հարմար է խոնավության և սահքի հակված իրավիճակների համար, ինչպիսիք են նավահանգստային և նավամատույցային փոխադրիչ ժապավենների ածխի փոխադրման թմբուկները և սննդի վերամշակման գործարանների ժապավենային փոխադրիչները: Ռետինե-կերամիկական եռակի թիթեղի մեջ պարունակվող կերամիկական մասնիկները ապահովում են բարձր շփման ուժ: Թաց սահքի դիմադրության գործակիցը ≥ 0.5 է, ինչը կանխում է նյութերի սահելը:

3. Այն հարմար է բարձր ջերմաստիճանի և քայքայիչ միջավայրերում օգտագործելու համար, ինչպիսիք են պողպատե գործարանների տաք գլանման փոխադրման գիծը (կարմիր պողպատե կտորներ 200℃ ջերմաստիճանում) և քիմիական գործարանների թթվային լվացման բաքերը: Ջերմակայուն ռետինը և իներտ կերամիկան կարող են արդյունավետորեն կանխել ջերմահաղորդականությունը և քիմիական էրոզիան:

4. Նշանակալի անկման տարբերություններ ունեցող տարածքների համար, ինչպիսիք են ջերմաէլեկտրակայանների ածխի արտանետման խողովակները (20 մետրից ավելի անկման տարբերությամբ) և ցեմենտի գործարանների հումքի սիլոսները, հարվածային ուժը ցրելու համար օգտագործվում են մաշվածությանը դիմացկուն կերամիկա, իսկ ռետինե շերտեր՝ հարվածը կլանելու համար՝ մաշվածության թիթեղների ճաքերը կանխելու համար:

Հանքերից մինչև նավահանգիստներ, պողպատաձուլական գործարաններից մինչև էլեկտրակայաններ, ռետինե-կերամիկական եռակի կոմպոզիտային թիթեղը վերաիմաստավորել է արդյունաբերական մաշվածության դիմադրության չափանիշը՝ եռակի պաշտպանիչ կառուցվածքով: Դրա արժեքը կայանում է ոչ միայն իր 10-ամյա կյանքի տևողության մեջ (ավանդական նյութերից 3-5 անգամ գերազանցելով), այլև անսարքության և սպասարկման կրճատման միջոցով ձեռք բերված զգալի ծախսերի խնայողության մեջ: Նոր նյութերի և ինտելեկտուալ գործընթացների ներդրմամբ այս կոմպոզիտային տեխնոլոգիան կշարունակի խթանել ծանր արդյունաբերական սարքավորումների զարգացումը դեպի ավելի բարձր դիմացկունություն, ցածր էներգիայի սպառում և սպասարկման կարիք չունեցող գործառույթներ: