Применение керамики ZTA

Керамика ZTA (керамика на основе закаленного оксида циркония) – композитная керамика, сочетающая высокую твёрдость и износостойкость оксида алюминия с прочностью и термостойкостью оксида циркония. Она широко используется в износостойкой технике, автомобилестроении, горнодобывающей промышленности и медицине. Её специфичные области применения:

1. Износостойкое машиностроение и промышленное оборудование (основное применение)

• Механические уплотнения и детали насосов: используется для изготовления торцевых поверхностей механических уплотнений (центробежных, шламовых насосов) и рабочих колёс насосов. Высокая твёрдость (9,1 по шкале Мооса, выше, чем у чистого оксида алюминия) и повышенная прочность (вязкость разрушения ~6 МПа·м¹/², в 2–3 раза выше, чем у оксида алюминия) обеспечивают устойчивость к износу, вызываемому высокоскоростными жидкостями и твёрдыми частицами, продлевая срок службы уплотнений в 4–6 раз по сравнению с металлическими или чисто оксидными уплотнениями.

• Абразивные и шлифовальные компоненты: производят мелющие шары, футеровку шаровых мельниц и сопла пескоструйных аппаратов (для горнодобывающей промышленности, производства строительных материалов). Обладает низкой степенью износа (0,02–0,05%/1000 ч) и высокой ударопрочностью, подходит для измельчения твёрдых материалов (руд, керамики, стекла) без загрязнения сырья (отсутствует осаждение ионов металлов).

• Детали конвейеров и трубопроводов: производит керамические вкладыши для конвейеров (ленточных, винтовых) и коленчатые вкладыши для пневмотранспортных трубопроводов. Они выдерживают удары сыпучих материалов (уголь, гравий) и снижают трение, решая проблему быстрого износа традиционных металлических трубопроводов.

2. Автомобильная промышленность (детали, подвергающиеся высоким нагрузкам)

• Детали двигателя и трансмиссии: применяется в направляющих втулках клапанов двигателя, толкателях кулачков и кольцах синхронизаторов коробки передач. Высокая термостойкость (длительное использование при температуре до 1200 °C) и износостойкость снижают трение между движущимися деталями, повышая КПД двигателя и продлевая срок службы (например, срок службы направляющих втулок клапанов до 300 000 км).

• Аксессуары для тормозной системы: используется в качестве армирующего элемента в керамических тормозных колодках и облегченных вставках для тормозных дисков. Повышает термостойкость тормозных колодок (устойчив к выцветанию при 800–1000 °C) и снижает шум при торможении, а его низкая плотность (3,7–3,9 г/см³) способствует снижению неподрессоренной массы автомобиля.

• Компоненты для автомобилей на новых источниках энергии (NEV): производит изоляционные рукава для высоковольтных кабелей и износостойкие кольца для систем охлаждения аккумуляторов. Электроизоляция (объемное сопротивление ≥10¹⁴ Ом·см) и коррозионная стойкость (устойчивость к охлаждающей жидкости/электролиту) соответствуют требованиям к высоковольтной и влажной среде NEV.

3. Горнодобывающее и строительное оборудование

• Горнодобывающие буровые коронки и режущий инструмент: производит вставки для горных буровых коронок (тоннелестроение, горнодобывающая промышленность) и режущие зубья для проходческих комбайнов. Высокая прочность на сжатие (≥3500 МПа) и ударная вязкость обеспечивают устойчивость к разрушению при бурении твёрдых пород (гранит, базальт), что вдвое увеличивает срок службы коронки по сравнению с твёрдым сплавом.

• Детали для строительной техники: производит износостойкие пластины для ковшей экскаваторов, щек дробилок и поршневых колец бетононасосов. Они выдерживают абразивное воздействие песка, гравия и бетона, сокращая частоту замены деталей (например, срок службы футеровки ковша экскаватора до 2000 рабочих часов).

4. Медицинская и биомедицинская сфера

• Компоненты ортопедических имплантатов: используются в искусственных суставных прокладках и пластинах для фиксации костей. Высокая биосовместимость (отсутствие токсичных примесей) и износостойкость (скорость износа < 0,08 мм³/10⁶ циклов) позволяют избежать отторжения тканей и долговременного износа, подходят для пациентов с высоким уровнем активности.

• Стоматологические и хирургические инструменты: изготавливает каркасы коронок (для жевательных зубов) и хирургические развертки (для сверления кости). Твёрдость обеспечивает устойчивость к жеванию (коронкам) и точность сверления (разверткам), а гладкая поверхность легко стерилизуется (выдерживает автоклавирование при температуре 134°C).

5. Другие специальные поля

• Вспомогательные детали для аэрокосмической техники: применяются в качестве износостойких облицовок для деталей шасси самолетов и изоляционных чехлов для топливных форсунок двигателей. Благодаря малому весу и высокой термостойкости материал соответствует строгим требованиям к массе и эксплуатационным характеристикам, предъявляемым к аэрокосмическому оборудованию.

• Детали электронного оборудования: производит теплоотводящие подложки для мощных светодиодов и изолирующие шайбы для промышленных инверторов. Теплопроводность (~25 Вт/(м·К)) и изоляция обеспечивают баланс между теплоотводом и электробезопасностью, что делает их пригодными для использования в мощных электронных устройствах.

По любым вопросам или для подачи заявки обращайтесь к нам по электронной почте: yxshenxing88@vip.163.com,

или номер телефона: +86 18018373518. Узнайте больше о нашей компании и влиянии наших керамических деталей. Мы с нетерпением ждем вашей заявки, чтобы вместе строить процветающее будущее!