耐磨陶瓷的性能特点及应用

耐磨陶瓷是以AL2O3为主要原料，以稀有金属氧化物为熔剂，经一千七百度高温焙烧而成的特种刚玉陶瓷，再分别用特种橡胶和高强度的有机/无机粘合剂组合而成的产品。

1、耐磨陶瓷性能特点

其洛氏硬度为HRA80-90，硬度仅次于金刚石，远远超过耐磨钢和不锈钢的耐磨性能。

2.耐磨性能极好

经中南工大粉末冶金研究所测定，其耐磨性相当于猛钢的266倍，高铬铸铁的171.5倍，在同等工况下，可至少延长设备使用寿命十倍以上。

3.重量轻

其密度为3.6-3.9g/cm3，仅为钢铁的一半，可大大减轻设备负荷。

4.粘接牢固、耐热性能好

耐磨陶瓷片采用高强度陶瓷结构胶粘贴，可确保陶瓷在高温下长期运行不脱落，该粘合剂系安阳市中原陶瓷有限公司合作企业联合开发的专用胶，在350℃下可长期运行不老化。

主要常用规格:10x5x1.5mm，10x10x1.5mm;10x10x3mm，15x15x3mm;17.5x17.5x3mm 20x20x3mm:20x20x5mm，50x60x6mm;50x60x8mm 120x80x25mm.

并可根据需要定制加工各种异型件，高精度耐磨件以及陶瓷金属复合件。

每一种工程陶瓷材料都有其自身的优点和缺点，因此必须针对陶瓷使用的工况进行充分的分析和研究。使用条件不满足，陶瓷将无法达到预期的使用效果。一般情况下影响陶瓷性能的主要因素如下:

1.使用温度范围及变化:

2.腐蚀介质;

3.受力情况;

4.硬颗粒碰撞入射角:

5.粒子冲蚀强度

在所有的陶瓷材料中，北京钛盾科技建议您主要使用氧化铝以及碳化硅陶瓷两种。氧化铝陶資对一般的腐蚀和磨蚀具有极高的抵抗能力，而且性能价格比最高，适合绝大多数场合使用。而烧结碳化硅只在更高温度，更高韧性以及耐磨性要求条件下才会考虑使用。

耐磨陶瓷生产工艺耐磨陶瓷的国家标准正在起草阶段。耐磨陶瓷成形方法有很多种，生产中应根据制品的形状选择成形方法，而不同的成形方法需选用的结合剂不同。常见陶瓷成形方法、结合剂种类及用量如下

所示:

耐磨陶瓷成形方法、结合剂种类和用量

成形方法 结合剂举例 <结合剂用量(质量%)

千压法 聚乙烯醇缩丁醛等 1~5

浇注法 丙烯基树脂类 1~3

挤压法 甲基纤维素等 5~15

注射法 聚丙烯等 10~25

等静压法 聚羧酸铵等 0~3

结合剂可分为润滑剂、增塑剂、分散剂、表面活性剂(具有分散剂和润滑功能)等，为满足成形需要，通常采用多种有机材料的组合。耐磨陶瓷主要技术指标

项目 指标

氧化铝 含量 ≥90%

密度 ≥3.5 g/cm3

洛氏硬度≥80 HRA

抗压强度 ≥850 Mpa

断裂韧性KIC 24.8MPa·m1/2

抗弯强度 ≥290MPa

导热系数 20W/m.K

热膨胀系数:7.2x10-6m/m.K

耐磨陶瓷的典型应用

耐磨陶瓷的粘贴选用BD系列 耐磨陶瓷胶(1)、多元树脂复配。采用 环氧树脂、酚醛环氧树脂，有机硅树脂、DBT-7增韧剂按适当比例共混，达到最大发挥各种树脂性能:(2)、采用多元复合原理，进行固化剂的复配。与主剂反应后提高固化物在耐温性和高温工况下的耐老化性、耐磨蚀性。(3).、施工工艺性能得到了极大的改善，如BD181 耐磨陶瓷粘贴胶可在不用磁铁及其他支撑措施的条件下在设备 立面和顶棚进行施工，满足了不同环境工况下的施工要求的性能指标。

该项目耐温性、耐老化性等指标赶上并超过了部分进口耐磨陶瓷粘贴胶粘剂。如BD400高温胶最大可耐450℃高温，BD1200高温胶适用于 1200℃℃工况下粘固。该耐磨陶瓷粘贴胶已获得国家发明专利。