Введение в фарфоровую втулку

Полностью стабильные керамические материалы ZrO2 обладают хорошей проводимостью ионов кислорода, химической стабильностью и превосходной термической стабильностью в высокотемпературных средах, что делает их широко используемыми твердыми электролитными материалами в промышленности по производству датчиков кислорода. С развитием технологий в сталелитейной промышленности также растет спрос на циркониевые керамические втулки в таких областях теплотехники, как производство стали и металлургия. Однако требования к размерам изделий становятся выше, среда использования становится более требовательной, а чувствительность к кислороду и термическая стабильность материалов также выше. Значительную часть отечественных циркониевых керамических втулок по-прежнему необходимо импортировать, в основном из-за нестабильных характеристик отечественной продукции и отсутствия сильной конкурентоспособности по цене. С точки зрения технологии производства трудно контролировать процесс производства циркониевой керамики и улучшать ее технические характеристики. Сами циркониевые материалы имеют характеристику поликристаллического превращения. При нагревании моноклинный цирконий преобразуется в тетрагональный цирконий при 1000-1100 степени, что сопровождается усадкой объема от 7% до 9%; При охлаждении тетрагональный кристаллический цирконий претерпевает обратимое превращение в моноклинный цирконий при 700-900 степени, сопровождающееся значительным расширением объема. Это приводит к тому, что циркониевые керамические втулки легко растрескиваются и деформируются в процессе обжига, а эксплуатационные характеристики изделия не соответствуют техническим требованиям, что приводит к таким дефектам, как плохая термическая стабильность, механическая прочность и плохие геометрические размеры керамических втулок.
С помощью технических экспериментов по сравнению и выбору 8 мол.% Y2O3 стабилизированного керамического сырья ZrO2, конструкции изостатической пресс-формы, процесса формования, выбора оборудования для печи и процесса обжига анализируются и изучаются трещины, эксцентриситет, деформация и разница в размерах продуктов в процессе разработки. Разработан полностью стабильный рукав из циркониевой керамики с превосходными техническими характеристиками, а технологический процесс регулируется и улучшается для повышения уровня квалификации продукта.