Gốm sứ chống mài mòn-với ưu điểm là độ cứng cao, chống mài mòn và chống ăn mòn, có các trường hợp ứng dụng hoàn thiện và điển hình trong các lĩnh vực công nghiệp khác nhau như khai thác mỏ, năng lượng điện, luyện kim và công nghiệp hóa chất. Chúng không chỉ giải quyết vấn đề dễ hao mòn thiết bị mà còn giảm đáng kể chi phí vận hành và bảo trì của doanh nghiệp. Sau đây là các trường hợp cụ thể theo ngành:

1. Công nghiệp khai thác mỏ

Cải tạo máng vận chuyển quặng: Máng vận chuyển quặng của một-mỏ lộ thiên lớn ban đầu được làm bằng vật liệu kim loại. Do có cạnh sắc và chịu tác động mạnh của quặng nên chúng cần được thay thế 3 tháng một lần. Sau khi tái tạo lại các máng bằng các tấm ngói dày lớn làm bằng alumina có độ tinh khiết-cao, độ cứng cực cao-của chúng chống lại tác động và cắt giảm sự mài mòn của quặng một cách hiệu quả, kéo dài tuổi thọ sử dụng lên hơn 1 năm. Tần suất bảo trì thiết bị đã giảm đáng kể và việc sản xuất khai thác quặng liên tục được đảm bảo.

Bảo vệ thiết bị vận chuyển chất thải: Chất thải của mỏ chứa các hạt có độ cứng-cao và có tính ăn mòn. Máy bơm và đường ống chất thải kim loại truyền thống rất dễ bị hư hỏng và có nguy cơ rò rỉ vật liệu gây ô nhiễm môi trường. Một mỏ đã chọn gốm cacbua silic để chế tạo máy bơm chất thải và đường ống vận chuyển. Khả năng chống mài mòn cao và độ ổn định hóa học của cacbua silic cho phép thiết bị không chỉ đối phó với quá trình cọ rửa hạt mà còn chống ăn mòn. Chu kỳ thay thế đường ống và thân máy bơm được kéo dài từ 6 tháng lên hơn 3 năm, hiệu quả vận chuyển cũng được cải thiện đáng kể.

2. Ngành Điện lực

Bảo vệ hệ thống vận chuyển than trong nhà máy nhiệt điện: Đường ống và máng vận chuyển than của nhà máy nhiệt điện bị các khối than cọ rửa trong thời gian dài, thường xuyên gặp hiện tượng hao mòn, rò rỉ và phải dừng bảo trì 2-3 lần/tháng. Sau đó, sau khi lắp đặt lớp lót gốm alumina trên các bức tường bên trong của các bộ phận này, mức độ hao mòn trong quá trình vận chuyển dòng than đã giảm đi đáng kể, các vấn đề rò rỉ và tắc nghẽn vật liệu về cơ bản đã được loại bỏ và tần suất bảo trì thiết bị giảm xuống còn một phần tư. Chi phí vận hành và bảo trì của nhà máy điện giảm 40%, đồng thời đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống vận chuyển than.

-Khả năng chống mài mòn ở nhiệt độ cao Cải tạo ống khói lò hơi: Tro bay có nhiệt độ-cao trong ống khói lò hơi của các nhà máy điện có tốc độ dòng chảy cao, gây ra sự mài mòn nghiêm trọng cho thành bên trong của ống khói và môi trường nhiệt độ-cao làm trầm trọng thêm quá trình lão hóa của các bộ phận kim loại. Sau khi tái tạo lại các thành bên trong của ống khói bằng lớp lót gốm alumina, vật liệu gốm duy trì hiệu suất ổn định trong môi trường-nhiệt độ cao, không chỉ có thể chống lại sự cọ rửa của tro bay mà còn giảm thất thoát nhiệt, kéo dài tuổi thọ của ống khói từ 2 năm đến hơn 5 năm.

3. Công nghiệp luyện kim

Ứng dụng cuộn gốm trong nhà máy cán nhiệt độ-cao: Trong trường hợp hàn và cán ống nhôm (800-1000 độ, 500MPa), cuộn thép vonfram truyền thống dễ bị biến dạng dẻo ở nhiệt độ cao, có độ lệch đường kính 0,3mm sau khi hoạt động liên tục, cần phải thay thế và điều chỉnh thường xuyên. Sau khi chuyển sang cuộn gia công gốm silicon nitride, độ lệch đường kính vẫn nhỏ hơn 5μm sau 1200 giờ hoạt động liên tục. Khi cán các tấm siêu mỏng bằng hợp kim titan{10}}(độ dày 0,1 mm), các cuộn gốm kiểm soát dung sai độ dày tấm trong phạm vi ±0,5μm, trực tiếp giúp tăng hiệu suất của các cánh động cơ máy bay lên 99,9%.

Bảo vệ lớp lót lò cao: Lớp lót lò cao của một nhà máy luyện sắt thép bị xói mòn và cọ rửa bởi-nhiệt độ cao và xỉ nóng chảy trong thời gian dài. Vật liệu chịu lửa truyền thống yêu cầu bảo trì lớn mỗi năm một lần, ảnh hưởng đến tiến độ sản xuất. Sau khi sử dụng gốm alumina làm vật liệu lót lò cao, điểm nóng chảy cao và-độ ổn định nhiệt độ cao của nó có thể chịu được quá trình nướng ở nhiệt độ-cao-trong thời gian dài, đồng thời chống lại sự cọ rửa của vật liệu trong lò. Nó không chỉ kéo dài tuổi thọ của lớp lót lò lên hơn 3 năm mà còn giảm thất thoát nhiệt và cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng của lò cao.

4. Công nghiệp hóa chất

Nâng cấp đường ống vận chuyển axit clohydric: Đường ống vận chuyển axit clohydric của một doanh nghiệp hóa chất ban đầu được làm bằng vật liệu kim loại chống ăn mòn-. Do sự ăn mòn mạnh của axit clohydric và tác dụng cọ rửa trong quá trình chảy, đường ống cần được thay thế 6 tháng một lần và có nguy cơ rò rỉ. Sau khi thay thế bằng đường ống gốm cacbua silic, vật liệu gốm có độ ổn định hóa học cực kỳ mạnh, có thể chịu được sự-ăn mòn lâu dài của axit clohydric và chống cọ rửa vật liệu. Chu kỳ thay thế đường ống được kéo dài đến hơn 3 năm, giúp giảm đáng kể nguy cơ gián đoạn sản xuất do hư hỏng đường ống.

Bảo vệ các bộ phận khuấy trong lò phản ứng: Trong lò phản ứng axit{0}bazơ của một doanh nghiệp hóa chất, các bộ phận khuấy phải chịu được sự ăn mòn của môi trường ăn mòn mạnh và ứng suất cơ học trong quá trình khuấy, đồng thời các bộ phận kim loại truyền thống dễ bị ăn mòn và hư hỏng. Sau khi thay đổi các thành phần khuấy thành vật liệu gốm zirconia, độ bền đứt gãy cao và tính ổn định hóa học của zirconia cho phép chúng chịu được ứng suất cơ học ổn định trong môi trường ăn mòn mạnh. Chu kỳ thay thế các bộ phận được kéo dài từ 3 tháng đến 2 năm và tránh được tình trạng ô nhiễm sản phẩm do ăn mòn kim loại.

5. Công nghiệp xi măng và vật liệu xây dựng

Cải tạo khả năng chống mài mòn của hệ thống máy nghiền đứng xi măng: Các bộ phận như máng cấp liệu của máy nghiền bột thô thẳng đứng và cánh dẫn hướng của máy phân loại trong nhà máy xi măng liên tục bị cọ rửa bởi các vật liệu như hạt đá vôi và các bộ phận kim loại ban đầu bị mài mòn nghiêm trọng sau 4-6 tháng sử dụng. Sau khi dán lớp lót gốm alumina lên các bộ phận này, khả năng chống mài mòn của các bộ phận đã được cải thiện đáng kể và tuổi thọ sử dụng được kéo dài lên hơn 2 năm; đồng thời, sau khi lắp lớp lót gốm trên cánh quạt của quạt tuần hoàn, độ ổn định hoạt động của quạt được cải thiện đáng kể và chi phí bảo trì giảm 50%.

Bảo vệ đường ống vận chuyển Clinker: Clinker xi măng có nhiệt độ và độ cứng cao nên đường ống vận chuyển và khuỷu ống vận chuyển bị mòn cực nhanh. Sau khi thay thế đường ống kim loại truyền thống bằng đường ống composite gốm alumina, đường ống có thể chịu được sự cọ rửa của clinker ở nhiệt độ-cao và chu kỳ thay thế ban đầu khoảng 1 năm đã được kéo dài lên 4 năm. Ngoài ra, nguy cơ rò rỉ clinker đã giảm, đảm bảo quá trình sản xuất xi măng hoạt động liên tục.