26 lis Ceramika do zastosowań wysokotemperaturowych. Część 2
Druga część artykułu o ceramice technicznej stosowanej w aplikacjach wysokotemperaturowych.
POMIAR TLENU
Tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem itru od dziesięcioleci wykorzystywany jest w zastosowaniach wysokotemperaturowych. Materiał ten został specjalnie opracowany do wysokotemperaturowych sond lambda. Znakomita odporność na temperaturę do 1700 °C i doskonałe własności powierzchni otwierają nowe obszary zastosowań dla tego zaawansowanego materiału ceramicznego.
Jedynie poprzez odpowiednie ustalenie atmosfery spawania można uzyskać doskonałą spoinę w atmosferze gazu ochronnego. Dlatego w spawaniu przemysłowym monitoruje się atmosferę gazu ochronnego. Podobnie w procesach hartowania, wyżarzania i obróbki powierzchniowej wymagana jest precyzyjna kontrola atmosfery pieca. Ważny jest również pomiar samego tlenu w tych procesach. Analiza zawartości tlenu istotna jest również w procesach Redox, topnienia metali i w procesach biotechnologicznych. Konkretne wymogi nałożone są na skład atmosfery w pakowaniu żywności w zależności od rodzaju pakowanych produktów. Precyzyjny pomiar atmosfery konieczny jest w procesach pakowania szynki, warzyw czy chipsów. Częściowo stabilizowany tlenek itru wykazuje przewodność jonów tlenu w temperaturze powyżej 400 °C. Technologia analityczna wykorzystuję tą specyficzną cechę materiału ceramicznego do określania zawartości tlenu w gazach. DEGUSSIT FZY stosuje się jako warstwę rozdzielającą pomiędzy gazem testowym a gazem referencyjnym. Jony podróżują z wyższego potencjału do potencjału niższego od jednego boku materiału ceramicznego do drugiego boku, w zależności od zawartości tlenu. Nadwyżka jonów oznacza wyższe napięcie elektryczne generujące sygnał mierzący zawartość tlenu. DEGUSSIT FZY charakteryzuje się szybkimi czasami reakcji przy stałych sygnałach pomiarowych w temperaturach do 1500 °C.
INNE OBSZARY ZASTOSOWAŃ DLA DEGUSSIT FZY
DEGUSSIT FZY posiada imponujące własności, w tym przede wszystkim precyzyjną strukturę powierzchni i odporność na temperaturę do 1700 °C. Niska adhezja powierzchni tego materiału ceramicznego redukuje przywieranie reagentów do tygli, płyt i rur. Materiał ten z powodzeniem używany jest również w procesach hodowli kryształów w ośrodkach badawczych.
FRIALIT®-DEGUSSIT® TECHNOLOGIE WYSOKOTEMPERATUROWE DLA PRZEMYSŁU SZKLARSKIEGO
Materiały DEGUSSIT AL23 oraz AL24 wykazują swoją siłę w wysokotemperaturowych i korozyjnych środowiskach topionego szkła. Różnorodność niestandardowych elementów precyzyjnych wykonanych z ceramiki pomaga w produkcji szkła o różnych, skomplikowanych kształtach. Ich odporność na działanie wysokich temperatur i na korozję pozwalają uzyskiwać długie okresy pracy w ekstremalnie wymagających środowiskach.
Elementy z ceramiki DEGUSSIT stosowane są na różnych etapach procesu wytwarzania szkła. Rury z DEGUSSIT montowane są w termoparach a dysze bubblingowe stosowane są w procesach napowietrzania wanien szklarskich w początkowym etapie produkcji szkła. System bubblingowy stosuje się w wannach szklarskich dla zwiększenia efektywności procesu produkcji szkła. Powstały prąd konwekcyjny w wannie szklarskiej przyspiesza proces homogenizacji topionego szkła. Otwory wewnątrz dysz bubblingowych muszą mieć bardzo małą średnicę uniemożliwiając infiltrację topionego szkła do środka dysz oraz zapobiegając wychładzaniu samego szkła. Tygle i tace do wyżarzania z DEGUSSIT wykorzystywane są w produkcji i rozwoju specjalistycznych okularów. Tygle z wysokiej czystości ceramiki o odpowiednio gęstej powierzchni odporne są na agresywne szkło topione. Ceramika DEGUSSIT w postaci chwytaków, rolek kształtujących i pryzm żarowych pozwala na kształtowanie delikatnych elementów szklanych. Współdziałanie kilku własności ceramiki, takich jak odporność na wysoką temperaturę, odporność na korozję i wytrzymałość dielektryczna w szczególności przyczynia się do optymalizacji procesów produkcyjnych.
Wysokiej czystości materiały FRIALIT-DEGUSSIT pozwalają na osiąganie stałych i dokładnych wyników pomiarowych w badaniach i w obszarach sterowania procesami przemysłowymi, zwłaszcza dzięki neutralności chemicznej w kontakcie z badanymi próbkami. Tylko jeden uniwersalny materiał może być stosowany w tak szerokim zakresie temperatur i aplikacji.
DYLATOMERIA
Dylatometria prowadzi precyzyjne pomiary zmian wrażliwych temperaturowo wymiarów w ciałach stałych, stopach, proszkach lub pastach. Za pomocą popychacza i czujnika przemieszczenia, poziomy układ pomiarowy dylatometru mierzy rozszerzalność cieplną materiału testowego. Uchwyty na próbki testowe wykonane z DEGUSSIT AL23 lub AL24 zapewniają najwyższą precyzję, powtarzalność i długotrwałą stabilność w temperaturach do 1950 °C.
TERMOGRAWIMETRIA
Termograwimetria określa zmiany masy badanej próbki w określonym przedziale temperaturowym i czasowym. Zmiana masy może wynikać z różnych procesów fizycznych (np. parowania) lub procesów chemicznych, takich jak redukcja lub utlenianie. Uchwyt na próbki z DEGUSSIT połączony jest z mikrowagą, która rejestruje zmiany masy w momencie gdy badana próbka jest wystawiona na działanie temperatury. DEGUSSIT AL23, który jest materiałem obojętnym i odpornym na działanie temperatur do 1950 ° C zapewnia dokładne pomiary dla tej procedury.
ANALIZA TERMICZNA RÓŻNICOWA, DTA
Analiza termiczna jest pomiarem porównawczym stosującym charakterystyczne zmiany fizyczne lub chemiczne zachodzące podczas zmian fazowych jako podstawę pomiaru. Próbka testowa i próbka referencyjna wystawione są na ciągłe dostawy energii w dwóch symetrycznych komorach pomiarowych. Tygle, wykonane z DEGUSSIT AL23 nie reagują chemicznie z materiałem próbki zapewniając w ten sposób precyzyjny pomiar. Natomiast wysoka przewodność cieplna materiałów DEGUSSIT zwiększa wrażliwość na minimalne zmiany temperatury.
TECHNOLOGIA LABORATORYJNA
Doskonała wytrzymałość temperaturowa oraz odporność na korozję ceramiki FRIALIT-DEGUSSIT czynią ją materiałem o wszechstronnych zastosowaniach. Dzięki tej wszechstronności można zrezygnować z pozostałych materiałów w laboratorium. Ceramikę FRIALIT-DEGUSSIT stosuje się w analizie materiałów surowych i w badaniach próbek laboratoryjnych. Czystość naszego materiału ceramicznego i wieloletnie doświadczenie w produkcji ceramiki zapewniają pracę zgodną ze standardami przemysłowymi w temperaturze do 1950 °C. Asortyment naszych produktów obejmuje różnorodne tace do wyżarzania, łódki, tygle o różnych kształtach i pojemnościach stosowane w procesach wyżarzania i topienia. Dostępne są tygle cylindryczne o płaskim lub wypukłym dnie, tygle stożkowe oraz tygle baryłkowe. Produkujemy również laboratoryjne naczynia ceramiczne o niestandardowych wymiarach pod konkretne wymagania i projekt klienta. Gęsta powierzchnia ceramiki tlenkowej DEGUSSIT jest szczególnie odporna na agresywne materiały topione. Dzięki niskiej zawartości SiO2 w ceramice produkujemy rozpoznawalne na całym świecie tygle o imponującej odporności na korozję i tym samym zwiększonej żywotności.
Kolejna cześć artykułu wkrótce.