Susidėvėjimui-atsparūs keraminiai vamzdžiai: sunkus gilus nardymas – kodėl aliuminio oksido keramikos vamzdžiai gali atlaikyti medžiagų eroziją?

Kietumas kalba pats už save
Aliuminio oksido keraminiai vamzdžiai sudaryti iš ne mažiau kaip 90 % Al₂O3, o jų kietumas pagal Mosą yra 8,5–9, antras po deimantų. Priešingai, įprastų plieninių vamzdžių kietumas yra maždaug 4–5; identiškomis eksploatavimo sąlygomis cemento skiedinio dėvėjimosi greitis yra 8-12 kartų didesnis nei aliuminio oksido keramikos vamzdžių. Tai reiškia, kad gabenant srutas, kuriose yra kvarcinio smėlio, keraminių vamzdžių vidinės sienelės dėvisi žymiai lėčiau ir žymiai mažiau bendrų medžiagų nuostolių.

Mikrostruktūra lemia atsparumą dilimui
Keramikiniai vamzdžiai, pagaminti sukepinant aukštoje{0}}temperatūroje, pasižymi glaudžiai sujungtais grūdeliais, kurių poringumas yra nereikšmingas. Medžiagos smūgio metu paviršius yra atsparus kietų dalelių pjovimui. Eksperimentiniai duomenys aiškiai rodo, kad srutoms transportuojant 3–5 metrų per sekundę srauto greičiu, metinis ekvivalentinis 95 % aliuminio oksido keramikos vamzdžių susidėvėjimo storis yra tik 0,1–0,3 mm{8}}, o tai yra daug mažesnis už nusidėvėjimo ribas, dėl kurių reikia pakeisti metalinius vamzdžius.

Pagrindiniai pasirinkimo aspektai
1. Wear resistance varies with alumina content. Grades with >92 % aliuminio oksido kiekis geriau tinka didelio-dėvėjimosi sąlygomis.

2. Keraminiai vamzdžiai yra gana trapūs; todėl montuojant reikia vengti standžių smūgių. Norint sumažinti galimus įtempių koncentracijos taškus, rekomenduojama naudoti elastinius sandarinimo žiedus su flanšinėmis jungtimis.

Šių pagrindinių parametrų supratimas padės priimti labiau pagrįstus sprendimus renkantis įrangą, skirtą vietinėms programoms{0}}.