12 gru Ceramika do zastosowań wysokotemperaturowych. Część 4

 
Czwarta część artykułu o ceramice technicznej stosowanej w aplikacjach wysokotemperaturowych.

ODPORNOŚĆ NA KOROZJĘ

Odporność na korozję jest często mimowolnym ale kluczowym czynnikiem w walce o jakość, produktywność i oczywiście rentowność. FRIATEC nieustannie optymalizuje odporność na korozję swoich alundowych materiałów by utrzymać i dalej rozwijać swoją uznaną najwyższą jakość produktów. By osiągnąć nasz poziom jakościowy najważniejsze są czystość materiału i ich staranna produkcja. Stabilność chemiczna faz na granicy ziaren decyduje o wytrzymałości chemicznej struktury polikrystalicznej. Co zaskakujące, nawet najmniejsza ilość produktów ubocznych w naturalnie minimalnych granicach ziaren ma decydujący wpływ na korozję. Dodawanie SiO2 wydaje się być ekonomicznie atrakcyjne dla poprawy aktywności spiekania i zmniejszenia wymaganej temperatury wypalania. Jednak FRIATEC obiera inną strategię działania skupiając się na końcowym aspekcie odporności ceramiki na korozję. Staranny dobór surowców i stała, bezkompromisowa kontrola zmniejsza zawartość szkodliwego SiO2 w materiale. Skład chemiczny nieusuwalnych produktów ubocznych w wysokiej czystości tlenku glinu ma decydujący wpływ na odporność na korozję. Jest to czynnik łatwy do zaobserwowania i zrozumienia. Materiały o takiej samej czystości 99,7 % Al2O3 wykazują różną odporność na korozję w zależności od producenta materiału. Decydującym czynnikiem jest zawartość produktów ubocznych w ceramice, w pozostałych 0,3 % jej składu.

Zdjęcie 1. Próbka z DEGUSSIT AL23 po badaniu na korozję. Brak zabarwienia przez błękit metylowy oznacza, że kwas siarkowy nie koroduje mikrostruktury.

Zdjęcie 2. Próbka porównawcza z materiału ceramicznego 99,7% Al2O3. Przekrój wyraźnie pokazuje agresywny atak korozji w mikrostrukturę.

Zdjęcie 3. Ta próbka porównawcza (99,7% Al2O3) również pokazuje zauważalne osłabienie mikrostruktury w wyniku działania kwasu siarkowego.

OKREŚLANIE ODPORNOŚCI NA KOROZJĘ

Spójny rozwój materiałów w kontekście odporności na korozję musi być wsparty zaawansowanymi metodami testowymi. FRIATEC przeprowadza testy na korozję swoich materiałów ceramicznych, a następnie kontroluje infiltrację kolorów w materiał w celu uzyskania wszelkich niezbędnych informacji. Próbka materiału poddawana jest działaniu wrzącego kwasu siarkowego przez kilka dni. Następnie po zanurzeniu próbki w kąpieli roztworu błękitu metylenowego, przekrój poprzeczny wyraźnie wykazuje miejsca wypłukiwania granic ziaren. Zdjęcia powyżej przedstawiają test porównawczy próbki z DEGUSSIT AL23 i dwóch innych ceramik o czystości 99,7% przeprowadzony w takich samych warunkach testowych. Powtarzalne badanie przy użyciu standardowych metod pozwala na pomiar głębokości infiltracji barwy i porównywanie poszczególnych partii materiałów ceramicznych. Poprzez cykliczne testy własności materiałów możliwe jest utrzymanie stale wysokiej jakości naszych produktów od dziesięcioleci.

WYTRZYMAŁOŚĆ WYSOKOTEMPERATUROWA

Procesy techniczne przebiegające na najwyższych poziomach temperatury nakładają ekstremalne wymagania na urządzenie i instalacje, materiały i na personel techniczny. FRIATEC dąży do zapewnienia ekonomicznych i bezpiecznych rozwiązań dla pracy w temperaturze od 1700 °C do nawet 2300 °C. W pełni rozwinięte produkty z ceramiki FRIALIT-DEGUSSIT utrzymują swoją niekwestionowaną pozycję lidera dla technologii wysokotemperaturowych od wielu lat.

Podwyższone temperatury przyczyniają się zazwyczaj do spadku wytrzymałości mechanicznej i utraty stabilności kształtu. Ceramiki o wysokiej czystości wykazują znacząco różne zachowania pod wpływem wysokiej temperatury w zależności od źródła pochodzenia. Eksperymentalnie porównaliśmy pełzanie i stopień deformacji materiałów ceramicznych w temperaturze 1700 °C. Nasze materiały wykazały doskonałe wyniki: badanie porównawcze przeprowadzano stosując pręty wycięte z różnych materiałów ceramicznych z czystego tlenku glinu. Pręty miały identyczne wymiary i były wystawione na działania temperatury 1700 °C.

Mimo że każda próbka zawierała > 99,5% Al2O3, stopień ich odkształcenia znacząco różni się przy stałym obciążeniu termicznym. Zoptymalizowane ceramiki alundowe DEGUSSIT AL23 oraz DEGUSSIT AL24 charakteryzują się wyjątkową stabilnością wymiarową nawet w najbardziej wymagających naprężeniach termicznych.

Chcesz otrzymać próbkę naszej ceramiki? Zgłoś się do nas.