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碳化硅泡沫陶瓷及其复合材料—耐蚀耐磨复合管件

碳化硅泡沫陶瓷是一类三维连通网络状材料,通过真空吸注、灌注等工艺将其与高分子树脂复合得到碳化硅泡沫陶瓷/树脂复合材料。该种复合材料兼具陶瓷耐磨、树脂耐腐蚀的性能,是一类新型功能材料。以复合材料为衬底、金属管道为保护层,通过复合工艺制备的新型复合管道,有效的结合了复合材料耐磨损、耐腐蚀的性能以及金属的高强韧性和耐温性等各自的优异特点,可广泛应用多类气液固混合物料输送工况。如电力行业中燃煤电厂脱硫浆液管道。该产品是国家“十二五”期间“863计划”项目成果,具备超长寿命,高性价比,符合国家“十三五”期间对燃煤电厂全面实施超低排放和节能改造的要求,体现了产品广阔的应用前景和强劲的生命力。

技术参数

抗压强度>200MPa
抗弯强度>80MPa
最高使用温度≥200℃
耐蚀耐磨层与钢管界面结合强度>16MPa

性能特点

优良的抗腐蚀、耐磨损性能

碳化硅陶瓷材料具有高强度、高模量、高硬度、抗氧化、耐腐蚀、耐磨、高导热率、低热膨胀系数等性能,采用特殊化工处理后,与腐蚀性介质难以发生化学反应,具有很高的化学稳定性和优良的杭腐蚀性能。将碳化硅制备成泡沫陶瓷,既能保持碳化硅陶瓷的性能优势,同时又能发挥三维网络的整体增强特性。泡沫陶瓷与高分子材料之间形成相互贯通的三维网络结构,构成了双连续相结构,具有优良的抗腐蚀、耐磨损的性能。

采用整体镶嵌技术,不存在剥落现象

碳化硅泡沫陶瓷可以制备成与钢管尺寸配套的直管、弯头等外形,直接嵌入到钢管内部,这一工艺的最大优点是充分发挥泡沫碳化硅陶瓷的整体增强作用,避免了陶瓷拼接内衬因内外壁粘接强度低造成的局部脱落,进而导致耐磨层失效的现象。

超长寿命、重量轻、易安装

碳化硅泡沫陶瓷/树脂复合材料的密度为2.0-2.2g/cm3,具有轻量化的特点,作为内衬管镶嵌到标准钢管、弯头和三通之中,具备一定的抗冲击性,利于现场安装,且使用寿命达到5年以上。

内壁致密化处理

复合管道内壁采用致密SiC增强处理(厚度不低于1mm),碳化硅陶瓷具有仅次于金刚石的硬度值,可有效抵抗浆液混合物对材料的冲蚀破坏。
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