現代工程陶瓷具有優異的耐磨損抗腐蝕性能,其耐磨性僅次于金剛石,而且重量輕,只有金屬的一半,因此非常選用于作為耐磨損抗腐蝕工件表面材料使用。通過適當的工藝將陶瓷與金屬基體結合,將陶瓷作為工作表面,而基體則使用普通金屬材料,這樣就可以充分發揮陶瓷的耐磨損抗腐蝕性能,同時發揮金屬材料高強度高韌性的特點,在降低成本的前提下大幅提高設備的耐磨防腐使用壽命。
陶瓷的耐磨性得到普遍認可,大家十分關心的是能否確保安裝的設備上的陶瓷不碎裂、不脫落。這也是在使用過程中的關鍵,如果選型不合理、施工不注意,很可能造成陶瓷的脫落,得不償失。目前陶瓷的安裝方式有多種,其中粘貼式、焊接式、燕尾裝卡式最為普遍。
1.粘貼式
粘貼式安裝簡便,成本較低,尤其適合現場大面積施工,節約檢修時間。粘貼式的關鍵是粘膠和施工工藝。水泥廠設備一般溫度較高,傳統工藝采用環氧類膠粘貼耐磨陶瓷。這類粘膠主要是有機成分,不耐高溫(最高耐溫150℃),且易老化。滿足不了長期運行的要求,一旦長期在超高溫情況下運行,粘膠極易老化變脆成為粉碎。尤其是遇到驟熱驟冷的情況,陶瓷與鋼管的熱膨脹系數不一致,再加上有機粘膠較脆,很容易造成整塊陶瓷剝落。
目前這個問題已得到解決,據了解,現在生產的耐高溫無機粘合劑,這種粘合劑最高耐溫350℃,可在室溫下固化,具有相當高的強度和韌性。尤其值得稱道的是,這種膠熱膨脹系數介于鋼鐵和陶瓷之間(9×10-6m/ m.K),同時粘接劑的微纖維結構,可以很好地調節由于陶瓷與鋼鐵熱膨脹不一致所帶來的對陶瓷的擠壓,最大限度地保證陶瓷在各種惡劣的環境中長期運行不脫落。
2.焊接式
焊接式是將透過陶瓷中間的焊接孔將陶瓷焊接在設備上,同時配合粘膠粘貼達到雙重保險的目的。焊接式適合于高溫管道(500℃)或有輕微沖擊的部位,如窯尾除塵管道、增濕塔進出口管道等。
3.燕尾裝卡式
燕尾裝卡式是將兩條梯形鋼條平行焊接在設備上,形成燕尾槽,然后將燕尾陶瓷穿進燕尾槽的一種安裝方法。此種方法工藝成熟可靠,可耐700℃高溫,特別適合運動部件,如風機葉輪的防磨。但是此種工藝復雜,只適合平面施工。