Manicotto isolante ad anello in ceramica di zirconio giallo resistente all'usura

In risposta alle condizioni di lavoro estreme dei componenti a caldo delle apparecchiature industriali ad alta temperatura, il manicotto isolante ad anello in ceramica di zirconio giallo resistente all'usura adotta ceramiche di zirconio di elevata purezza e una tecnologia di stampaggio avanzata, progettata specificamente per gli scenari di isolamento ad alta temperatura, resistenza all'usura e alla corrosione. Questo prodotto è caratterizzato da una struttura circolare in ceramica come nucleo, combinata con un design composito multistrato, che dimostra eccezionali vantaggi in termini di prestazioni in settori quali la metallurgia dell'acciaio, l'ingegneria termica chimica e le centrali termiche, rendendolo un'alternativa ideale ai tradizionali manicotti isolanti in metallo.

Analisi delle caratteristiche del materiale del nucleo
Selezione del substrato: Formula aggiornata per la ceramica di zirconio
Composizione del materiale: Utilizzando come matrice il 3Y-TZP (zirconia tetragonale stabilizzata con ittrio 3%), il materiale mantiene una struttura di fase stabile alle alte temperature (>1200 ℃) grazie alla tecnologia di dispersione delle polveri su scala nanometrica.
Processo di colorazione gialla: Drogando elementi di terre rare (come Pr ³ ⁺, Nd ³ ⁺), la ceramica presenta un colore giallo ad alta saturazione, che è comodo per il riconoscimento visivo durante l'ispezione dell'apparecchiatura e può ottimizzare l'efficienza della radiazione termica superficiale grazie alle caratteristiche di assorbimento della luce.
Microstruttura: La struttura a grana fine (dimensione dei grani<0,5 μ m) combinata con una struttura a pori chiusi (porosità<1%), consente di ottenere una conduttività termica<2,5 W/(m - K), inferiore di oltre 40% a quella della ceramica di allumina.

Innovazione nella progettazione della struttura del prodotto
Sistema di protezione composito a tre strati
Strato esterno: anello in ceramica di zirconio giallo ad alta densità (spessore ≥ 3 mm), che costituisce la principale barriera isolante e la superficie resistente all'usura;
Strato intermedio: ceramica di allumina porosa (porosità 30%), che riduce la densità complessiva (50MPa).
Vantaggi della struttura circolare
Dispersione dello stress termico: La struttura anulare è progettata con scanalature assiali per scaricare efficacemente le sollecitazioni di espansione termica (coefficiente di espansione lineare ≈ 10,5 × 10 -⁶/℃);
Ottimizzazione della fluidodinamica: Il trattamento di microtessitura della superficie (Ra ≈ 0,8 μ m) riduce la resistenza al flusso di gas e migliora l'efficienza del trasferimento termico convettivo.

Scenari e casi applicativi tipici
Industria siderurgica
Anello di isolamento del rullo di laminazione a caldo: forma una barriera isolante sulla faccia finale del rullo, riducendo la perdita di calore di oltre 45% e prolungando la vita del sistema di rulli di oltre 3000 ore.
Caso: Dopo l'applicazione di un laminatoio continuo in un'azienda siderurgica speciale, il consumo energetico per tonnellata di acciaio è stato ridotto di 12kWh.
Settore dell'industria chimica
Manicotto di isolamento del reattore: sostituisce i tradizionali materiali in amianto, resiste alla corrosione degli acidi misti HF/HNO ∝ e prolunga di 2 volte il ciclo di manutenzione delle apparecchiature.
Centrale termica
Manicotto del surriscaldatore della caldaia: funziona in modo stabile per oltre 50000 ore in un ambiente con 850 ℃ di gas di scarico, riducendo il rischio di surriscaldamento della parete del tubo metallico.
Produzione di semiconduttori
Cilindro di isolamento dell'apparecchiatura RTP: realizza cicli di aumento e diminuzione della temperatura rapidi (Δ T=1000 ℃/min) e l'uniformità della temperatura all'interno della lastra è inferiore a ± 1,5 ℃.

Soluzioni personalizzate
Gamma di parametri regolabile
Diametro esterno: φ50-φ500 mm
Lunghezza: 50-2000 mm
Opzioni di colore: Giallo brillante/giallo arancio/giallo marrone (controllato dal rapporto di drogaggio delle terre rare)
Design della faccia terminale: interfaccia piana/tagliata/filettata (livello di precisione IT6)
servizi a valore aggiunto
Simulazione del campo termico: analisi delle sollecitazioni termiche prima dell'installazione basata su ANSYS Fluent;
Controlli non distruttivi: dotati di scansione CT industriale (risoluzione<5 μ m) e test phased array a ultrasuoni;
Previsione della durata: Valutare la durata di vita in diverse condizioni operative sulla base del modello di Arrhenius.

Il manicotto isolante ad anello in ceramica di zirconio giallo resistente all'usura ridefinisce i confini delle prestazioni dei componenti isolanti industriali ad alta temperatura grazie all'innovazione collaborativa di materiali, strutture e processi. La sua eccellente capacità di protezione termica, la stabilità meccanica e l'inerzia chimica rappresentano una soluzione rivoluzionaria per l'aggiornamento delle apparecchiature in condizioni di lavoro difficili.