碳化硅耐磨陶瓷涂料
1、碳化硅耐磨陶瓷涂料是一種膠凝材料,由于碳化硅顆粒以及粉末、結合劑、添加劑等采用特殊的處理方法和先進的工藝生產控制,通過一系列的化學反應,使其能在常溫下形成極高的強度及硬度,達到陶瓷的結合強度標準,故而稱碳化硅陶瓷耐磨涂料。它具有施工方便,維護容易,成本低廉的特點而被廣泛采用。 碳化硅耐磨陶瓷涂料主要有骨料和超細結合粉兩相組合,顆粒緊密堆積,因而沒有較大的宏觀缺陷,體積密度大,其常溫下強度可達150MPa以上,特殊產品可達280MPa以上。碳化硅顆粒、粉末以及其它結合劑原料主要采用離子化合物和部分人工合成共價化合物,根據固體理論,離子鍵和共價鍵屬強結合鍵,而結合系統由于采用復合強化措施和特殊處理,形成化學結合,所以強度和剛度很大,可有效抵御物料的高速沖擊力和剪切應力。在施工現場,將特制結合劑、促凝劑加入這種干粉材料,采用人工或機械方式涂抹在設備內襯或表面,經過一系列的化學反應,在常溫下3天后達到陶瓷的結合強度和硬度。
2、碳化硅耐磨陶瓷涂料的特點:
· 碳化硅耐磨陶瓷涂料具有極高的機械強度和剛度。碳化硅耐磨陶瓷涂料主要由耐磨碳化硅顆粒骨料和液態結合劑膠水系統組成,非常大,沒有宏觀缺陷,強度可達150MPa以上。
· 碳化硅耐磨陶瓷涂料具有優良的韌性和抗震性。由于碳化硅耐磨陶瓷涂料采用無定向鋼纖維和定向網狀增強措施,通過耦合進一步改善韌性,所以抗斷裂、韌性強,可有效防止沖擊力造成的破損和剝落。另一方面,由于離子鍵和其共價鍵為強結合鍵,鍵能比較高,低溫對其影響很小,而且它的振動頻率極高,常溫難以對其構成威脅,不會產生熱震損毀。
· 碳化硅耐磨陶瓷涂料整體性好。由于耐磨陶瓷涂料采取了雙重補強措施,有的甚至采取了多種補強措施,有效地改善了材料性能,而且陶瓷材料低的膨脹系數,使其體積穩定,不可能產生裂縫,因而整體性好,另外施工為整體施工,無接縫出現,因而整體性進一步提高。
· 碳化硅耐磨陶瓷涂料環境相容性好。由于采用了耐酸和耐堿的人工合成原料,不會和礦渣發生反應,同時由于這種材料多為高溫合成原料,晶體發育好,結構完整,環境溫度不會對它造成大的影響,屬環境惰性材料,因而對環境敏感性差。
· 碳化硅耐磨陶瓷涂料無環境污染。耐磨陶瓷涂料屬于無機非金屬材料,主要成分為碳化硅和氧化鋁組成,和地球巖石層成分相近,不會造成土質惡化和重金屬離子污染,不會影響環境。
· 碳化硅耐磨陶瓷涂料具有相當的耐高溫性能。由于碳化硅本身具有耐2000度的高溫能力以及結合體為無機高溫結合劑,因此碳化硅耐磨陶瓷涂料具有比剛玉耐磨陶瓷涂料更高的使用溫度和更高的硬度。
· 由于碳化硅具有高溫抗氧化性能,同時高溫情況下表面不軟化,具有高溫不粘料、不結皮的功能,因而具有更高的表面抗磨性能。
由于具有上述特點,碳化硅耐磨陶瓷涂料的耐磨性能是16Mn鋼的20倍、65Mn鋼的10倍、耐火澆注料的100倍。
碳化硅耐磨陶瓷涂料性能指標
項目名稱 | 參數 |
適用溫度(℃) | ≤1450 |
主要化學成份 | SiC+AL203≥75% |
SIO2≥15% | |
CAO≤5% | |
密度(g/m3) | ≥2.8 |
抗壓強度(28天)Mpa | ≥210 |
抗折強度(28天)Mpa | ≥35 |
常溫耐磨性(28天) | ≤1.0 |
線變化率(815℃X3H) | 0.1 |
導熱系統(W/M.℃) | 2 |
比熱(KJ/Kg.℃) | 0.9 |
加結合劑比例(%) | 25% |
龜甲網材質 | 316 |