SCSC － TH est le nouveau matériau résistant à l'usure pour produire les revêtements des hydrocyclones.
Les produits frittés en carbure de silicium se caractérisent par une dureté élevée, une résistance mécanique élevée et une thermostabilité élevée. Cependant, ces produits présentent des inconvénients, tels qu'une faible ténacité et une fragilité accrues. Afin de s'adapter aux conditions de fonctionnement des hydrocyclones, ils doivent être encore améliorés. Zhongpeng a perfectionné son procédé et développé un nouveau matériau résistant à l'usure, adapté aux hydrocyclones lourds et moyens : le SCSC-TH résistant à l'usure. Il s'agit d'un nouveau matériau cristallin synthétisé par ajout d'oligo-éléments lors du frittage du carbure de silicium, puis soumis à un frittage et une réaction à haute température. Ses principaux composants chimiques sont le SiC, le C et le Mo. Une structure composée binaire ou hexagonale multivariée se forme à haute température. Ce produit présente donc une dureté élevée, une résistance mécanique élevée, une autolubrification (faible frottement), une anti-adhérence, une résistance à la corrosion et une résistance aux hautes températures.
La composition chimique et les propriétés physiques sont présentées dans les tableaux 1 et 2.
Tableau 1 : composition chimique
| Minéral essentiel | Céramiques en carbure de silicium | Protoxyde d'azote | Silicium libre |
| ɑ － SiC | ≥ 98 % | ≤ 0,3 % | ≤ 0,5 % |
Tableau 2 : propriétés physiques
| Articles | Carbure de silicium fritté à pression atmosphérique | Frittage de carbure de silicium par réaction de graphite libre |
| Densité | 3,1 g/cm3 | 3,02 g/cm3 |
| Porosité | < 0,1% | < 0,1% |
| Résistance à la flexion | 400 MPa | 280 MPa |
| Module d'élasticité | 420 | 300 |
| Résistance aux acides et aux alcalis | Meilleur | Meilleur |
| dureté Vickers | 18 | 22 |
| Abrasion | ≤0,15 | ≤0,01 |
Dans les mêmes conditions, la comparaison des propriétés entre SCSC － TH et les céramiques à haute teneur en alumine est présentée dans le tableau 3.
Tableau 3 : comparaison des propriétés entre SCSC － TH et Ai2O3
| Articles | Densité (g * cm3) | Échelle de dureté de Mons | Microdureté (kg*mm2) | Résistance à la flexion (MPa) | Abrasion |
| Ai2O3 | 3.6 | 7 | 2800 | 200 | ≤0,15 |
| SCSC － TH | 3.02 | 9.3 | 3400 | 280 | ≤0,01 |
La durée de vie du cyclone du système moyen lourd et du pipeline résistant à l'usure en SCSC － TH est 3 à 5 fois supérieure à celle de l'Ai2O3 et plus de dix fois supérieure à celle d'un alliage résistant à l'usure. Le revêtement en SCSC － TH peut augmenter la récupération de charbon propre de plus de 1 %. Comparaison de la durée de vie de l'Ai2O3 et SCSC － TH est le suivant :
Tableau 4 : Résultats de comparaison de l'effet de séparation du cyclone moyen dense (%)
| Articles | Contenu < 1,5 | Contenu 1,5~1,8 | Contenu > 1.8 |
| Ai2O3 doublure | SCSC － Revêtement TH | Ai2O3 doublure | SCSC － Revêtement TH | Ai2O3 doublure | SCSC － Revêtement TH |
| Charbon propre | 93 | 94,5 | 7 | 5.5 | 0 | 0 |
| Middings | 15 | 11 | 73 | 77 | 12 | 8 |
| Déchets rocheux | | | 1.9 | 1.1 | 98,1 | 98,9 |
Tableau 5 : Comparaison de la durée de vie de l'Ai2O3 et SCSC
| | Ai2O3 Robinet | SCSC － TH Spigot |
| Mesure de l'abrasion | 300 jours | Échange de 120 jours | Abrasion de 1,5 mm et durée de vie supérieure à 3 ans |
| 500 jours | Abrasion de 2 mm et durée de vie supérieure à 3 ans |
| Coût d'entretien | 300 jours | 200 000 | 0 |
| 500 jours | 300 000 | 0 |
Date de publication : 12 mars 2022