วัสดุปะเก็นอุณหภูมิสูง

ดังนั้น,ปะทุสูง -อุณหภูมิสูง... ผู้คนมักคิดว่าทุกอย่างเรียบง่ายที่นี่ - คุณใช้วัสดุที่มีจุดหลอมเหลวสูง แต่ความเข้าใจผิดนี้ค่อนข้างธรรมดาและฉันวิ่งเข้าไปในนี้ซ้ำ ๆ อุณหภูมิสูงเป็นเพียงปัจจัยเดียวเท่านั้น มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องพิจารณาพารามิเตอร์อื่น ๆ อีกมากมาย: คุณสมบัติเชิงกลความต้านทานทางเคมีความเข้ากันได้กับส่วนประกอบอื่น ๆ รวมถึงสภาพการทำงาน ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าทางเลือกที่ถูกต้องของวัสดุเป็นวิธีการแบบบูรณาการและไม่เพียง แต่ค้นหา 'ร้อน' มากที่สุด

ทำไมอุณหภูมิหลอมละลายไม่เพียงพอเสมอไป?

ทุกอย่างเริ่มต้นด้วยความเข้าใจว่าปะทุสูง -อุณหภูมิสูงพวกเขาทำงานไม่เพียง แต่ที่อุณหภูมิสูงสุด แต่ยังอยู่ในช่วงอุณหภูมิ และช่วงนี้อาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ วัสดุสามารถทนต่อการโหลดสูงสุดได้อย่างสมบูรณ์ แต่ด้วยการทำงานอย่างต่อเนื่องต่ำกว่าอุณหภูมิเล็กน้อยสูญเสียคุณสมบัติของมันเช่นความยืดหยุ่นและท้ายที่สุด - ความหนาแน่น นอกจากนี้วัสดุทั้งหมดไม่ได้มีอุณหภูมิสูงมีพฤติกรรมที่ดีพอ ๆ กันในสภาวะของผลกระทบของอุณหภูมิวัฏจักร สิ่งนี้ส่งผลกระทบอย่างจริงจังต่อชีวิตการบริการ

ตัวอย่างเช่นเมื่อเราทำงานกับเตาอุณหภูมิสูงเราเริ่มพิจารณาปะเก็นกราไฟท์ แน่นอนว่าจุดหลอมเหลวของกราไฟท์นั้นมีขนาดใหญ่มาก แต่กราไฟท์ที่ความเร็วสูงและในที่ที่มีออกซิเจนเริ่มพังทลายสูญเสียการยึดเกาะกับพื้นผิว การสูญเสียการยึดเกาะเป็นเส้นทางโดยตรงไปยังการรั่วไหล เป็นผลให้เราปฏิเสธกราไฟท์และเปลี่ยนเป็นวัสดุที่มีราคาแพงกว่า แต่มีความเสถียรในการใช้งานฟลูออโรพลาสต์อุณหภูมิสูง

วัสดุอะไรที่ใช้บ่อยที่สุดและในกรณีใด

ถ้าเราพูดถึงวัสดุทั่วไปตำแหน่งผู้นำครอบครอง: วัสดุเซรามิก (โดยเฉพาะซิลิกอนคาร์ไบด์, คาร์ไบด์โบรอน), ฟลูออโรพลาสต์ความร้อน (PTFE, PFA, FEP) วัสดุคอมโพสิตที่ใช้เซรามิกและโพลีเมอร์ ตัวเลือกขึ้นอยู่กับงานเฉพาะ

ตัวอย่างเช่นสำหรับอุณหภูมิที่สูงมาก (สูงกว่า 1,500 ° C) ปะเก็นเซรามิกมักจะใช้ พวกเขามีความต้านทานความร้อนที่ยอดเยี่ยมและความเฉื่อยทางเคมี แต่เซรามิกส์มีความเปราะบางดังนั้นจึงมักจะรวมกับเมทริกซ์พอลิเมอร์เพื่อเพิ่มความแข็งแรงเชิงกล ในกรณีที่ความต้านทานทางเคมีต่อสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าวเป็นสิ่งสำคัญควรใช้ฟลูออโรพลาสต์ พวกเขาทำงานได้ดีในอุณหภูมิที่หลากหลายและไม่ได้สัมผัสกับสารเคมีหลายชนิด

ประสบการณ์กับวัสดุคอมโพสิต: ข้อดีข้อเสียของ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาวัสดุคอมโพสิตเหล็กเป็นที่นิยมมาก พวกเขาช่วยให้คุณสามารถรวมข้อดีของวัสดุที่แตกต่างกัน - อุณหภูมิสูงและความต้านทานทางเคมีของเซรามิกกับความยืดหยุ่นและความแข็งแรงเชิงกลของโพลีเมอร์ เราใช้มันในหนึ่งในการพัฒนาของเราสำหรับปั๊มอุณหภูมิสูง เป็นผลให้พวกเขาได้รับปะเก็นที่มีอุณหภูมิสูงแรงดันและของเหลวก้าวร้าว

อย่างไรก็ตามวัสดุคอมโพสิตไม่ได้ขาดข้อเสีย พวกเขามีราคาแพงกว่าวัสดุดั้งเดิมและกระบวนการผลิตของพวกเขามีความซับซ้อนมากขึ้น นอกจากนี้ยังไม่ง่ายเลยที่จะทำนายความทนทานของพวกเขาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพการทำงานที่ยากลำบาก หากเมทริกซ์คอมโพสิตไม่ถูกต้องคุณสามารถรับปะเก็นที่มีการเปลี่ยนรูปหรือถูกทำลายได้อย่างรวดเร็ว

อะไรคือสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือก? คุณสมบัติเชิงกลและความเข้ากันได้

นอกเหนือจากอุณหภูมิและความต้านทานทางเคมีเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องพิจารณาคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุ ปะเก็นควรแข็งแรงพอที่จะทนต่อแรงดันและโหลดรวมถึงความยืดหยุ่นพอที่จะให้แน่ใจว่ามีความพอดีกับพื้นผิว เราต้องไม่ลืมเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของวัสดุกับส่วนประกอบอื่น ๆ ของระบบ วัสดุบางชนิดสามารถทำปฏิกิริยากับวัสดุอื่น ๆ ทำให้เกิดการกัดกร่อนหรือข้อบกพร่องอื่น ๆ

ตัวอย่างเช่นเมื่อพอลิเมอร์อุณหภูมิสูงสัมผัสกับโลหะบางชนิดอาจมีการปล่อยอิเล็กทริกซึ่งจะทำให้เกิดความเสียหายต่อปะเก็นและระบบโดยรวม ดังนั้นจึงจำเป็นต้องศึกษาความเข้ากันได้ของวัสดุอย่างรอบคอบและหากจำเป็นให้ใช้สารเคลือบหรือฉนวนพิเศษ

ข้อผิดพลาดที่ควรหลีกเลี่ยง

ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดคือการเลือกวัสดุโดยจุดหลอมเหลวเท่านั้นโดยไม่คำนึงถึงปัจจัยอื่น ๆ พวกเขามักจะทำผิดพลาดเลือกวัสดุที่ถูกที่สุดโดยไม่คำนึงถึงความทนทานและความน่าเชื่อถือ ข้อผิดพลาดอีกประการหนึ่งคือการติดตั้งปะเก็นที่ไม่ถูกต้อง การติดตั้งที่ไม่ถูกต้องสามารถนำไปสู่การสึกหรอและการรั่วไหลก่อนวัยอันควร

ในการปฏิบัติของเรามีหลายกรณีที่พวกเขาเลือกวัสดุที่ทำงานได้ดีในห้องปฏิบัติการ แต่ในสภาพการใช้งานจริงมันถูกทำลายอย่างรวดเร็ว เหตุผลมักจะเป็นการติดตั้งที่ไม่เหมาะสมหรือความไม่ลงรอยกันของวัสดุกับส่วนประกอบอื่น ๆ ของระบบ ดังนั้นก่อนที่จะเลือกวัสดุขอแนะนำให้ทำการทดสอบในสภาพการทำงานจริง

บรรทัดล่าง: ปะเก็นสำหรับอุณหภูมิสูงเป็นงานที่ละเอียดอ่อน

ทางเลือกวัสดุทนความร้อน- นี่เป็นงานที่รับผิดชอบซึ่งต้องใช้ความรู้และประสบการณ์อย่างลึกซึ้ง เป็นไปไม่ได้ที่จะพึ่งพาข้อมูลเชิงทฤษฎีเท่านั้น - จำเป็นต้องคำนึงถึงเงื่อนไขการทำงานและการทดสอบจริง นี่เป็นวิธีเดียวที่จะเลือกปะเก็นที่จะให้บริการได้อย่างน่าเชื่อถือเป็นเวลานาน