Récemment, grâce à l'innovation continue des technologies industrielles, dans de nombreux domaines aux exigences strictes en matière de performance des matériaux,tubes en céramique d'alumineGrâce à leur excellente résistance aux chocs thermiques, ces matériaux se sont imposés comme les nouveaux favoris de l'industrie. Leurs performances exceptionnelles en environnements à températures extrêmes transforment discrètement les applications des matériaux dans de nombreux secteurs industriels.
Excellentes performances, dépassant les limitations traditionnelles
Comparé aux matériaux de tuyauterie traditionnels,tubes en céramique d'alumineCe matériau présente des avantages inégalés en matière de résistance aux chocs thermiques. Il supporte en continu des températures de fonctionnement élevées, jusqu'à 1 680 °C, et sa stabilité aux chocs thermiques est 6,2 fois supérieure à celle des tubes métalliques traditionnels. Les mesures effectuées dans une cokerie montrent que, dans un environnement de gaz de combustion contenant du soufre à 650 °C, les tubes en céramique d'alumine peuvent fonctionner en continu pendant 13 400 heures sans aucune perte. De plus, son coefficient de conductivité thermique atteint 28 W/(m·K), ce qui contribue à améliorer l'efficacité énergétique du système d'échange thermique de 51 %, optimisant ainsi considérablement l'utilisation de l'énergie.
Ces performances exceptionnelles sont dues à la microstructure et à la composition spécifiques des céramiques d'alumine. La résistance aux chocs thermiques est étroitement liée à la résistance mécanique, au module d'élasticité, au coefficient de dilatation thermique et aux autres propriétés du matériau. L'ajout de phases secondaires telles que la zircone et le carbure de silicium permet aux céramiques d'alumine de réduire leur propre coefficient de dilatation thermique, d'améliorer leur conductivité thermique et leur ténacité, de réduire efficacement les contraintes thermiques générées lors des chocs thermiques et d'inhiber la propagation des fissures, leur conférant ainsi une excellente résistance aux chocs thermiques.
Largement applicable, elle favorise le développement de multiples industries.
Dans le domaine aérospatial, les matériaux doivent résister à des températures extrêmement élevées et aux chocs thermiques. Grâce à son excellente résistance aux chocs thermiques,tube en céramique d'alumineIl répond aux exigences pertinentes et assure le fonctionnement stable des composants clés des engins spatiaux. Dans la production industrielle, ses applications sont également très répandues. Dans le système de transport pneumatique des cendres des centrales thermiques au charbon, après la mise en service de tubes en céramique d'alumine de diamètre nominal 200 (DN200), le taux d'usure est passé de 3 mm par millier d'heures à 0,05 mm par millier d'heures, ce qui a considérablement réduit les coûts de maintenance et les temps d'arrêt des équipements.tubes en céramique d'alumineL'équipement de croissance de cristaux de carbure de silicium supporte une température de 1600 °C et sa durée de vie a dépassé les 8000 heures, garantissant ainsi la continuité et la stabilité de la production.
L'innovation technologique favorise la modernisation industrielle
Les entreprises nationales ont maîtrisé la technologie de formage par pressage isostatique grâce à la recherche et au développement indépendants, permettant ainsi d'atteindre une résistance à la flexion detubes en céramique d'aluminePour atteindre 605 MPa, ils ont également mis au point un procédé de connexion composite métal-céramique unique, qui accroît l'efficacité d'installation de 70 % par rapport à la norme internationale. Le brevet intitulé « Tube de levage en céramique pour la coulée sous vide et basse pression de superalliages et son procédé de préparation », déposé par Liaoning Light Industry Science Research Institute Co., Ltd., utilise une matrice d'alumine pour fabriquer un tube de levage en céramique présentant une excellente résistance aux chocs thermiques. De plus, ce tube de levage ne réagit pas avec le métal en fusion du superalliage pendant le processus de coulée, garantissant ainsi la pureté du métal en fusion. Enfin, le processus de production est simple, permettant une production à grande échelle et à faible coût.
Avec les progrès technologiques constants et l'expansion continue des applications,tubes en céramique d'alumineGrâce à leur excellente résistance aux chocs thermiques, ces matériaux devraient jouer un rôle important dans de nombreux domaines et insuffler une nouvelle dynamique au développement de haute qualité de l'industrie.
