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先进陶瓷知识问答:气动阀门中,球体是不锈钢的铁球好,还是陶瓷材料的好?热障涂层有什么优点和用途?

先进陶瓷知识问答:气动阀门中,球体是不锈钢的铁球好,还是陶瓷材料的好?热障涂层有什么优点和用途? CERADIR先进陶瓷在线
2022-11-16
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导读:先进陶瓷材料问答知多少,都在CERADIR

以下问题的提问者均来源于知乎平台的各路求学好问者,CERADIR先进陶瓷在线作为一家服务于行业的先进陶瓷 B2B 平台,尽可能解答用户疑难也是我们一直在做的事情!今后每周小编将在这里分享相关问答,欢迎行业内朋友到知乎找我们提问。若有疏漏错误之处,还请各位朋友批评指正,谢谢!


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气动阀门中,球体是不锈钢的铁球好,还是陶瓷材料的好?


气动阀门中,陶瓷材料更好。

气动陶瓷球阀具有优良的耐磨损、耐酸碱、耐腐蚀、高强度、高韧性、耐高温以及防磁性的特点,使其能在特别恶劣的环境中使用,能不污染物料和环境;

在管道系列制品可代替不锈钢合金、硬质合金等其他金属制品,并使之成为更优良之制品。

原有金属或塑胶制阀球、阀座易磨损及受热胀冷缩的影响而不易关阀,不能有效正常使用,故使用寿命短;气动陶瓷球阀其阀球及阀座系采用结构陶瓷制品,其精确度和耐磨性不受冷热膨胀系数影响,在恶劣环境中或流体之下,更具有良好的操作性以及更长的使用寿命。

“阀”作为用来控制流体的方向、压力、流量的装置在各项工程领域中必不可少。

阀门的基本功能是:截断接通介质,调节流量,改变流向。阀门在管道输送中主要对被输送的介质起到控制和调节的作用。

更多了解:《陶瓷阀门:强腐蚀高磨损等极端管道输送环境下的极佳选择

金属阀门的使用已有上百年的历史,期间虽然也经过结构及材料的改进,但受金属材料自身条件的限制,愈发不能适应特殊环境下高磨损、强腐蚀等恶劣工况的需要,使用寿命短、密封性差造成泄漏现象频发等现象,都一定程度上影响了系统运行的稳定性。


Q from @蜕变的毛毛虫



热障涂层有什么优点和用途?


新代次战斗机上涡轮前进口温度已接近2000K,得益于航空发动机的三大隔热防护技术:

单晶合金、气膜冷却和热障涂层技术。

在面对高达2000K的进口温度时,要让单晶工作在1100-1150℃,仅仅采用气膜冷却是远远不够的。当气膜冷却效果达到极限后,热障涂层承担了所有。

热障涂层主要是将颗粒状的金属或陶瓷材料熔化之后均匀地覆盖在基体表面,形成具有隔热特性的涂层。

热障涂层的陶瓷层主要起隔热作用,要求材料具有高熔点、低密度、低导热率、高热发射率、化学惰性和高相稳定性等重要物理化学特征,同时应该具有与基体材料相匹配的热膨胀系数。

在高温燃气环境下还应该具有抗高温氧化和热腐蚀,以及具有较低烧结率和高抗热冲击能力。

推荐阅读:《提升航空发动机涡轮叶片高温运行能力的材料——热障陶瓷涂层热障涂层

热障涂层技术最早是由美国NASA于上世纪五十年代提出来的,此后又经过数十年的从单层到多层、从金属层到陶瓷层的发展。

NASA将热障涂层技术用于X-15高超声速飞机的火箭发动机喷管和燃气轮机燃烧室,该飞行器在1967年10月创造了Ma 6.72的速度纪录。

N热障涂层技术用于X-15高超声速飞机的火箭发动机喷管和燃气轮机燃烧室

目前热障涂层技术已经在现役的军用、民用涡扇发动机的燃烧室、涡轮以及喷管等部件得到广泛应用,据报道,150μm厚的热障涂层可以提供约170K的降温效果。


Q from @匿名用户


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