Zirkonia-Keramik-Wärmeisolationsrohr

Designmerkmale

1. Materialeigenschaften
1.1 Farbe

Zirkonia-Isolationsrohre sind typischerweise weiß, ein charakteristisches Erscheinungsbild, das mit den üblichen Merkmalen keramischer Materialien übereinstimmt.

1.2 Dichte

Die Dichte von Zirkonia-Isolationsrohren beträgt etwa 6 g/cm³ und sorgt für eine hohe Materialdichte, die deren Verschleißfestigkeit sowie ihre Hochtemperaturleistung verbessert.

1.3 Zirkonia-Gehalt

Der Hauptbestandteil dieser Isolationsrohre ist Zirkonoxid mit einem Gehalt von 94,40%, was eine hervorragende Hochtemperaturbeständigkeit und chemische Stabilität gewährleistet.

1.4 Permeabilität und Wasseraufnahme

Zirkonia-Isolationsrohre weisen eine Permeabilität von 0 und eine Wasseraufnahmerate von 0% auf, was auf eine äußerst geringe Gasdurchlässigkeit und Feuchtigkeitsaufnahme hinweist und sie somit für Hochtemperatur- und Hochdruckumgebungen geeignet macht.

1.5 Korngröße

Die Korngröße beträgt etwa 0,5 μm, was auf eine feinkörnige Mikrostruktur hinweist, die zur Festigkeit und Härte des Materials beiträgt.

2. Mechanische Eigenschaften
2.1 Rockwell-Härte und Vickers-Härte

Die Rockwell-Härte (R45N) von Zirkonia-Isolationsrohren liegt bei 78, und die Vickers-Härte (mit einer Belastung von 500 g) beträgt 11,5 GPa (1175 Kg/mm²), was eine hohe Härte und Verschleißfestigkeit unter Beweis stellt.

2.2 Biegefestigkeit und Druckfestigkeit

Bei 20 °C erreicht die Biegefestigkeit dieser Isolationsrohre 800 MPa, während die Druckfestigkeit 2000 MPa beträgt, was auf eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit und Druckleistung hinweist.

2.3 Elastizitätsmodul und Bruchzähigkeit

Das Elastizitätsmodul liegt über 200 GPa, und die Bruchzähigkeit beträgt 9 MPa·m1/2, was eine hohe Steifigkeit und Schlagfestigkeit widerspiegelt.

3. Thermische Eigenschaften
3.1 Wärmeleitfähigkeit

Die Wärmeleitfähigkeit von Zirkonia-Isolationsrohren beträgt im Temperaturbereich von 20 °C bis 400 °C etwa 2,5 W/(m·K), wodurch sie als isolierende Werkstoffe eingestuft werden, die dazu beitragen, in Hochtemperaturumgebungen stabile Temperaturen aufrechtzuerhalten.

3.2 Wärmeausdehnungskoeffizient

Der Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt 9,6 × 10^-6/°C, was auf eine moderate thermische Ausdehnung hinweist und dazu beiträgt, die thermischen Spannungen während des Temperaturschwankungszyklus zu verringern.

3.3 Thermoschockbeständigkeit

Zirkonia-Isolationsrohre weisen eine ausgezeichnete Thermoschockbeständigkeit auf, mit einer maximalen Temperaturdifferenz von 250 °C bei einem Thermoschock, was ihre Stabilität in Umgebungen mit schnellen Temperaturänderungen unterstreicht und das Risiko von thermischen Rissen oder Brüchen minimiert.

Anwendungsbereiche

Aufgrund ihrer hervorragenden Hochtemperaturleistung und chemischen Stabilität werden Zirkonia-Isolationsrohre in den folgenden Branchen weit verbreitet eingesetzt:

• Metallurgische Industrie: Verwendet als Isolationsrohre für Hochtemperatur-Schmelzöfen, wodurch die Temperaturstabilität und die thermische Effizienz der Öfen erhöht werden.
• Glasindustrie: Verwendet als Rollen oder Isolationsrohre in Glasschmelzöfen, um der hohen Temperaturkorrosion und dem Verschleiß durch Glas standzuhalten.
• Keramische Industrie: Verwendet als Rollen in keramischen Formmaschinen, wodurch die Produktionseffizienz und die Qualität keramischer Produkte verbessert werden.

Dank ihrer herausragenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften sowie ihrer stabilen Leistung unter Hochtemperaturbedingungen sind Zirkonia-Isolationsrohre zu unverzichtbaren Materialien im Hochtemperaturbereich der Industrie geworden.