SCSC － TH là vật liệu chống mài mòn mới được sử dụng để sản xuất lớp lót cho các thiết bị tách ly tâm thủy lực.
Các sản phẩm thiêu kết silicon carbide có đặc tính như độ cứng cao, độ bền cao và độ ổn định nhiệt cao. Tuy nhiên, loại sản phẩm này cũng có những nhược điểm như độ dẻo dai kém, dễ vỡ, v.v. Để thích ứng với điều kiện làm việc của thiết bị tách ly tâm thủy lực, cần phải cải tiến thêm. Zhongpeng đã cải tiến quy trình, phát triển và giới thiệu một vật liệu chống mài mòn mới phù hợp cho thiết bị tách ly tâm môi trường nặng, được gọi là vật liệu chống mài mòn SCSC-TH. Đây là một vật liệu tinh thể mới được tổng hợp bằng cách thêm các nguyên tố vi lượng trong quá trình thiêu kết silicon carbide, sau đó được thiêu kết và phản ứng ở nhiệt độ cao. Các thành phần cấu trúc hóa học chính của nó là SiC, C, Mo, v.v. Cấu trúc hợp chất lục giác nhị phân hoặc đa biến được hình thành trong môi trường nhiệt độ cao. Do đó, sản phẩm này có độ cứng siêu cao, độ bền cao, tự bôi trơn (ma sát thấp), chống bám dính, chống ăn mòn và chịu nhiệt độ cao.
Thành phần hóa học và tính chất vật lý được thể hiện trong Bảng 1 và Bảng 2.
Bảng 1: Thành phần hóa học
| Khoáng chất thiết yếu | Gốm cacbua silic | Nitơ oxit | Silicon miễn phí |
| ɑ － SiC | ≥98% | ≤0,3% | ≤0,5% |
Bảng 2: Tính chất vật lý
| Mặt hàng | Silicon carbide thiêu kết ở áp suất khí quyển | Thiêu kết phản ứng than chì tự do cacbua silic |
| Tỉ trọng | 3. 1 g/cm3 | 3,02 g/cm²3 |
| Độ xốp | < 0,1% | < 0,1% |
| Độ bền uốn | 400 MPa | 280 MPa |
| Mô đun đàn hồi | 420 | 300 |
| Khả năng chống axit và kiềm | Tốt nhất | Tốt nhất |
| Độ cứng Vickers | 18 | 22 |
| Sự mài mòn | ≤0,15 | ≤0,01 |
Trong cùng điều kiện, bảng 3 trình bày sự so sánh các đặc tính giữa gốm SCSC － TH và gốm alumina cao.
Bảng 3: So sánh các đặc tính giữa SCSC － TH và Ai2O3
| Mặt hàng | Mật độ (g *cm³)3) | Thang độ cứng của Mons | Độ cứng vi mô (kg*mm)2) | Độ bền uốn (MPa) | Sự mài mòn |
| Ai2O3 | 3.6 | 7 | 2800 | 200 | ≤0,15 |
| SCSC － TH | 3.02 | 9.3 | 3400 | 280 | ≤0,01 |
Tuổi thọ sử dụng của hệ thống lốc xoáy môi chất nặng và đường ống chịu mài mòn hỗ trợ làm bằng SCSC － TH gấp 3 ~ 5 lần so với Ai2O3 và hơn 10 lần so với hợp kim chống mài mòn. Lớp lót làm bằng SCSC － TH có thể tăng hiệu suất thu hồi than sạch lên hơn 1%. So sánh tuổi thọ của Ai2O3 và SCSC － TH như sau:
Bảng 4: Kết quả so sánh hiệu quả phân tách của thiết bị phân ly ly tâm môi trường đậm đặc (%)
| Mặt hàng | Nội dung < 1.5 | Nội dung 1.5~1.8 | Nội dung > 1.8 |
| Ai2O3 lớp lót | SCSC － TH liner | Ai2O3 lớp lót | SCSC － TH liner | Ai2O3 lớp lót | SCSC － TH liner |
| Than sạch | 93 | 94,5 | 7 | 5.5 | 0 | 0 |
| Middings | 15 | 11 | 73 | 77 | 12 | 8 |
| Đá thải | | | 1.9 | 1.1 | 98,1 | 98,9 |
Bảng 5: So sánh tuổi thọ của Ai2O3 và SCSC
| | Ai2O3 Vòi | SCSC － Vòi TH |
| Đo lường độ mài mòn | 300 ngày | Trao đổi 120 ngày | Khả năng chống mài mòn 1,5mm và tuổi thọ sử dụng trên 3 năm. |
| 500 ngày | Khả năng chống mài mòn 2mm và tuổi thọ sử dụng trên 3 năm. |
| Chi phí bảo trì | 300 ngày | 200.000 | 0 |
| 500 ngày | 300.000 | 0 |
Thời gian đăng bài: 12/03/2022