Processo e applicazione del tubo composito ceramico auto-propagante
1. Il principio del tubo composito ceramico auto-propagante:
Il tubo in composito ceramico è prodotto mediante sintesi auto-propagante ad alta temperatura + colata centrifuga, ovvero il tubo in acciaio senza saldatura viene inserito nello stampo del tubo della centrifuga e viene aggiunta la termite (una miscela di polvere di ossido di ferro e polvere di alluminio) al tubo d'acciaio e allo stampo del tubo della centrifuga Dopo che la rotazione raggiunge una certa velocità, la termite viene accesa dall'elettricità, l'onda di combustione si propaga rapidamente e l'esplosione prende forma. Durante lo spandimento si verificano le seguenti violente reazioni chimiche:
• 2A1+Fe2O3=Al2O3+2Fe+836KJ
• 3Fe3O4+8Al=4AL2O3+9Fe+3256KJ
Dopo la reazione, i prodotti a-Al2O3, ß-Al2O3 e ferro emettono molto calore contemporaneamente. A causa della reazione rapida, solo pochi secondi, il reagente fuso viene rapidamente separato in base al peso specifico sotto l'azione della forza centrifuga. Il peso specifico del ferro (7.85 g / cm3) è il doppio di quello di Al2O3 (3.95 g / cm3) e il ferro più pesante Gettando sulla parete interna del tubo di acciaio mediante forza centrifuga, l'Al2O3 più leggero è distribuito nello strato interno di ferro; a causa del rapido assorbimento di calore e trasferimento di calore del tubo di acciaio, Al2O3 e Fe raggiungono rapidamente il punto di congelamento e si solidificano a strati; il tubo finale in acciaio ceramico è formato separatamente dall'interno verso l'esterno. È uno strato di porcellana al corindone, uno strato di transizione a base di ferro e uno strato esterno di tubi in acciaio. Il ferro fuso ad alta temperatura e il liquido Al2O3 entrano in contatto con la parete interna del tubo di acciaio per rendere la parete interna del tubo di acciaio in uno stato semisolubile, in modo che lo strato di ferro e il tubo di acciaio formino un legame metallurgico e il ferro strato e lo strato di ceramica corindone formano anche un legame solido.
2. Caratteristiche del tubo composito ceramico auto-propagante
• Il tubo composito realizzato con il metodo di sintesi centrifuga ad alta temperatura è una ceramica densa al corindone che viene cotta ad una temperatura elevata di 2200 gradi. Il denso tubo di ceramica e acciaio al corindone è saldamente unito dallo strato di transizione.
• Processo: polvere di ceramica + polvere di ossido di ferro + polvere di ossido di magnesio vengono miscelati in proporzione (il componente principale è ossido di ferro, nero), sigillare entrambe le estremità del tubo, aggiungere la polvere, ruotare il tubo, accensione elettronica e sinterizzare sul parete interna del tubo con metodo centrifugo. L'effetto dei tubi inferiori a ø100 è migliore. La pipa è generalmente nera.
• Caratteristiche: alta resistenza, buona tenacità, resistenza agli urti, buona saldabilità, che risolve la contraddizione tra saldabilità e resistenza all'usura.
• Resistenza all'usura e resistenza alle alte temperature
3. Campo di applicazione della combustione spontanea
I tubi compositi ceramici autoespandenti possono essere utilizzati in aree ad alta temperatura, con produzione semplice, costruzione conveniente e basso costo. Il diametro del tubo non è superiore a 600 mm e la resistenza all'usura è inferiore a quella dei tubi ceramici.
Svantaggi: a causa del breve tempo di reazione, l'allumina della fase a bassa temperatura e il ferro fuso non sono completamente separati, con il risultato che lo strato ceramico non è denso, le particelle sono sciolte, le micro-crepe sono molte, la qualità è fragile, è facile cadere parzialmente e fallire e non può essere compensato dopo la caduta. Può essere trasformato solo in un tubo dritto. Se è realizzato a gomito, il tubo dritto deve essere diviso in più sezioni per la saldatura. Il gomito formato non è aerodinamico, il che ostacola il trasporto del materiale e riduce la forza di uscita dell'attrezzatura
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