고온 산업 장비의 핫 엔드 부품의 극한 작업 조건에 대응하기 위해 내마모성 옐로우 지르코니아 세라믹 링 절연 슬리브는 고순도 지르코니아 세라믹과 고급 성형 기술을 채택하여 고온 절연, 내마모성 및 내식성 시나리오를 위해 특별히 설계되었습니다. 이 제품은 원형 세라믹 구조가 핵심이며 다층 복합 설계와 결합되어 철강 야금, 화학 열 공학 및 화력발전소와 같은 분야에서 뛰어난 성능 이점을 보여 주므로 기존의 금속 단열 슬리브에 대한 이상적인 대안이 될 수 있습니다.
핵심 재료 특성 분석
기질 선택: 지르코니아 세라믹을 위한 업그레이드된 포뮬러
재료 구성: 3Y-TZP(3% 이트리아 안정화 사방형 지르코니아)를 매트릭스로 사용하여 나노 크기의 분말 분산 기술을 통해 고온(>1200℃)에서 안정적인 상 구조를 유지하는 소재입니다.
노란색 착색 공정: 희토류 원소(예: Pr ³ ⁺, Nd ³ ⁺)를 도핑하여 세라믹에 채도가 높은 노란색을 부여하여 장비 검사 시 시각적 인식에 편리하고 광 흡수 특성을 통해 표면 열방사 효율을 최적화할 수 있습니다.
미세 구조: 미세 입자 구조(입자 크기 <0.5 μ m)와 폐쇄형 기공 설계(다공성 <1%)가 결합되어 알루미나 세라믹보다 40% 이상 낮은 열전도율 <2.5 W/(m - K)를 달성합니다.
제품 구조 설계의 혁신
3계층 복합 보호 시스템
외부 레이어: 고밀도 옐로우 지르코니아 세라믹 링(두께 ≥ 3mm)으로 주요 단열 장벽과 내마모성 표면을 제공합니다;
중간층: 다공성 알루미나 세라믹(다공성 30%), 전체 밀도 감소(50MPa).
원형 구조 설계의 장점
열 응력 분산: 환형 구조는 축 방향 슬롯으로 설계되어 열팽창 응력을 효과적으로 방출합니다(선팽창 계수 ≈ 10.5 × 10 -⁶/℃);
유체 역학 최적화: 표면 미세 텍스처 처리(Ra ≈ 0.8 μ m)로 가스 흐름 저항을 줄이고 대류 열전달 효율을 개선합니다.
일반적인 적용 시나리오 및 사례
철강 산업
열간 압연 롤 단열 링: 롤의 끝면에 단열 장벽을 형성하여 열 손실을 45% 이상 줄이고 롤 시스템의 수명을 3000시간 이상 연장합니다.
사례: 특수 철강 기업에서 연속 압연기를 적용한 후 철강 톤당 에너지 소비량이 12kWh 감소했습니다.
화학 산업 분야
원자로 절연 슬리브: 기존 석면 소재를 대체하여 HF/HNO ∝ 혼합 산 부식에 강하고 장비 유지보수 주기를 2배 연장합니다.
화력발전소
보일러 과열기 슬리브: 850℃의 연도 가스 환경에서 50000시간 이상 안정적으로 작동하여 금속 튜브 벽 과열 위험을 줄입니다.
반도체 제조
RTP 장비 단열 실린더 : 빠른 온도 상승 및 하강주기 (Δ T = 1000 ℃ / 분)를 실현하고 시트 내부의 온도 균일 성이 ± 1.5 ℃ 미만입니다.
맞춤형 솔루션
조정 가능한 매개변수 범위
외경: φ50-φ500mm
길이: 50-2000mm
색상 옵션: 밝은 노란색/주황색 노란색/갈색 노란색(희토류 도핑 비율로 제어)
종단면 디자인: 평면/계단형/스레드 인터페이스(정확도 수준 IT6)
부가 가치 서비스
열장 시뮬레이션: ANSYS Fluent를 기반으로 설치 전 열 응력 분석을 제공합니다;
비파괴 테스트: 산업용 CT 스캐닝(해상도 5μm 미만) 및 초음파 위상 배열 테스트 기능을 갖추고 있습니다;
수명 예측: Arrhenius 모델을 기반으로 다양한 작동 조건에서 서비스 수명을 평가합니다.
그리고 내마모성 옐로우 지르코니아 세라믹 링 단열 슬리브 는 재료, 구조 및 공정의 협업 혁신을 통해 고온 산업용 단열 부품의 성능 한계를 재정의합니다. 뛰어난 열 보호 기능, 기계적 안정성 및 화학적 불활성은 열악한 작업 조건에서 장비 업그레이드를 위한 혁신적인 솔루션을 제공합니다.
