耐磨陶瓷

耐磨陶瓷成形方法有很多種，生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)制品的形狀選擇成形方法，而不同的成形方法需選用的結(jié)合劑不同。常見陶瓷成形方法、結(jié)合劑種類及用量如下

所示：

耐磨陶瓷成形方法、結(jié)合劑種類和用量

成形方法 結(jié)合劑舉例 <結(jié)合劑用量（質(zhì)量%）

千壓法 聚乙烯醇縮丁醛等 1~5

澆注法 丙烯基樹脂類 1~3

擠壓法 甲基纖維素等 5~15

注射法 聚丙烯等 10~25

等靜壓法 聚羧酸銨等 0~3

結(jié)合劑可分為潤滑劑、增塑劑、分散劑、表面活性劑（具有分散劑和潤滑功能）等，為滿足成形需要，通常采用多種有機(jī)材料的組合。

項(xiàng)目 指標(biāo)

氧化鋁 含量 ≥90%

密度 ≥3.5 g/cm3

洛氏硬度 ≥80 HRA

抗壓強(qiáng)度 ≥850 Mpa

斷裂韌性KΙC ≥4.8MPa·m1/2

抗彎強(qiáng)度 ≥290MPa

導(dǎo)熱系數(shù) 20W/m.K

熱膨脹系數(shù)： 7.2×10-6m/m.K

1. 硬度大

其洛氏硬度為HRA80-90，硬度僅次于金剛石，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過耐磨鋼和不銹鋼的耐磨性能。

2. 耐磨性能極好

經(jīng)中南工大粉末冶金研究所測(cè)定，其耐磨性相當(dāng)于錳鋼的266倍，高鉻鑄鐵的171.5倍。在同等工況下，可至少延長設(shè)備使用壽命十倍以上。

3. 重量輕

其密度為3.6-3.9g/cm3，僅為鋼鐵的一半，可大大減輕設(shè)備負(fù)荷。

4. 粘接牢固、耐熱性能好

耐磨陶瓷片最好采用高強(qiáng)度陶瓷結(jié)構(gòu)膠粘貼，可確保陶瓷在高溫下長期運(yùn)行不脫落。

10×5×1.5mm， 10×10×1.5mm；

10×10×3mm， 15×15×3mm；

17.5×17.5×3mm， 20×20×3mm；

20×20×5mm， 50×60×6mm；

50×60×8mm 120×80×25mm。

并可根據(jù)需要定制加工各種異型件，高精度耐磨件以及陶瓷金屬復(fù)合件。

每一種工程陶瓷材料都有其自身的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，因此必須針對(duì)陶瓷使用的工況進(jìn)行充分的分析和研究。使用條件不滿足，陶瓷將無法達(dá)到預(yù)期的使用效果。一般情況下影響陶瓷性能的主要因素如下：

1. 使用溫度范圍及變化；

2. 腐蝕介質(zhì)；

3. 受力情況；

4. 硬顆粒碰撞入射角；

5. 粒子沖蝕強(qiáng)度

在所有的陶瓷材料中，主要使用氧化鋁以及碳化硅陶瓷兩種。氧化鋁陶瓷對(duì)一般的腐蝕和磨蝕具有極高的抵抗能力，而且性能價(jià)格比最高，適合絕大多數(shù)場(chǎng)合使用。而燒結(jié)碳化硅只在更高溫度，更高韌性以及耐磨性要求條件下才會(huì)考慮使用。

主要耐磨材料硬度比較圖：

表1 耐磨陶瓷在水泥工業(yè)應(yīng)用部位示例

選用BD系列耐磨陶瓷膠（1)、多元樹脂復(fù)配。采用環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂，有機(jī)硅樹脂、DBT-7增韌劑按適當(dāng)比例共混，達(dá)到最大發(fā)揮各種樹脂性能；(2)、采用多元復(fù)合原理，進(jìn)行固化劑的復(fù)配。與主劑反應(yīng)后提高固化物在耐溫性和高溫工況下的耐老化性、耐磨蝕性。(3).、施工工藝性能得到了極大的改善，如BD181耐磨陶瓷粘貼膠可在不用磁鐵及其他支撐措施的條件下在設(shè)備立面和頂棚進(jìn)行施工，滿足了不同環(huán)境工況下的施工要求的性能指標(biāo)。

該項(xiàng)目耐溫性、耐老化性等指標(biāo)趕上并超過了部分進(jìn)口耐磨陶瓷粘貼膠粘劑。如BD400高溫膠最大可耐450℃高溫，BD1200高溫膠適用于1200℃工況下粘固。該耐磨陶瓷粘貼膠已獲得國家發(fā)明專利。

性能符合Q/OKVL001-2003技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

耐磨陶瓷主要技術(shù)指標(biāo)

項(xiàng)目 指標(biāo)

抗壓強(qiáng)度 ≥850 Mpa

斷裂韌性KΙC ≥4.8MPa·m1/2

抗彎強(qiáng)度 ≥290MPa

導(dǎo)熱系數(shù) 20W/m.K

熱膨脹系數(shù)： 7.2×10-6m/m.K

膠粘型及抗沖擊型耐磨陶瓷襯板用橡膠主要性能指標(biāo)

項(xiàng)目名稱 指標(biāo)

扯斷強(qiáng)度（Mpa） ≥12

扯斷延伸（%） ≥250

邵氏硬度（度） 55-65

扯斷永久變形（%） ≤24

橡膠與陶瓷的粘合力（Mpa）(剪切應(yīng)力) ≥3.0

耐溫 ≤100℃

橡膠老化年限 ≥15年

耐熱膠粘型耐磨陶瓷襯板用橡膠主要性能指標(biāo)

項(xiàng)目名稱 指標(biāo)

扯斷強(qiáng)度（Mpa） ≥7.5

扯斷延伸（%） ≥300

邵氏硬度（度） 48-58

扯斷永久變形（%） ≤16

橡膠與陶瓷的粘合力（Mpa）(剪切應(yīng)力) ≥3.0

耐溫 ≤250℃

橡膠老化年限 ≥15年

耐寒膠粘型耐磨陶瓷襯板用橡膠主要性能指標(biāo)

項(xiàng)目名稱 指標(biāo)

扯斷強(qiáng)度（Mpa） ≥12

扯斷延伸（%） ≥350

邵氏硬度（度） 48-58

扯斷永久變形（%） ≤24

橡膠與陶瓷的粘合力（Mpa）(剪切應(yīng)力) ≥3.0

耐溫 ≥-50℃

橡膠老化年限 ≥15年

抗沖擊型耐磨陶瓷襯板主要性能指標(biāo)

項(xiàng)目 試驗(yàn)條件 沖擊高度 次數(shù) 破壞情況

抗沖擊強(qiáng)度 10公斤重鋼球，自由落體沖擊，著點(diǎn)打擊四顆瓷片。 3米 20次 無

（三）耐磨陶瓷的定義