В связи с быстрым развитием сектора высокотехнологичного производства,промышленная керамикастали ключевым материалом в процессах прецизионного производства в таких отраслях, как производство полупроводникового оборудования, аэрокосмическая промышленность, новая энергетика и медицинское оборудование, благодаря своей превосходной твердости, износостойкости, стойкости к высоким температурам и химической стабильности. Данные отраслевых исследований показывают, что мировой рынок промышленной керамики в 2023 году продолжил расти, ожидаемая стоимость которого составит около 135 миллиардов долларов США, а среднегодовой темп роста (CAGR) – около 17,3%. Тем не менее, промышленные керамические компоненты по-прежнему сталкиваются с проблемами на практике, такими как растрескивание, ненормальный износ, размерная деформация и ненадлежащее качество поверхности. Эти проблемы существенно влияют на общую производительность и срок службы оборудования, вызывая высокие затраты на техническое обслуживание и потери эффективности производства для предприятий.
Для решения этой распространённой проблемы в отрасли ведущие отечественные научно-исследовательские институты промышленной керамики и несколько ведущих предприятий совместно разработали практичное и эффективное решение. Это решение включает глубокий анализ четырёх основных категорий наиболее распространённых проблем с промышленными керамическими компонентами:
1. Проблемы с растрескиванием в промышленных керамических деталях
Причины:Механический удар, монтажные напряжения, конструктивные дефекты (такие как острые углы, резкие изменения толщины стенок), мелкие внутренние дефекты материалов, тепловой удар (резкие перепады температур) и т. д.
Поиск неисправностей:Особое внимание следует уделить осмотру на предмет трещин в напряженных зонах, точках концентрации напряжений и областях с чередованием высоких и низких температур.
2. Ненормальный износ промышленных керамических компонентов
Причины:Недостаточная точность обработки поверхностей, неправильный выбор или конструкция пар трения, попадание твердых частиц в рабочую среду, отсутствие смазки и т. д.
Поиск неисправностей:Наблюдайте за морфологией зоны износа, измеряйте изменения размеров и анализируйте продукты износа.
3.Размерная деформация/нарушение посадки промышленных керамических компонентов
Причины:Деформация из-за плохого контроля процессов спекания, плохой стабильности партии материалов, необоснованных требований к допускам конструкции и воздействия колебаний температуры окружающей среды (необходимо учитывать различия в коэффициентах теплового расширения между керамикой и металлами).
Поиск неисправностей:Используйте точные измерительные инструменты (например, координатно-измерительные машины) для проверки основных установочных размеров и геометрических допусков.
4. Проблемы качества поверхности промышленных керамических компонентов
Причины:Дефекты спекания (такие как пузырьки воздуха, примеси), дефекты обработки (такие как сколы, царапины), загрязнение окружающей среды и коррозия, повреждение гальванического/покрытия и т. д.
Поиск неисправностей:Выявляйте проблемы с помощью визуального осмотра (под микроскопом), измерения шероховатости поверхности и другими способами.
Решение не только предоставляет подробный анализ каждой проблемы, но и предлагает стандартизированные процедуры устранения неполадок и профессиональные меры реагирования. Что касается выбора материала для промышленных керамических компонентов, оно подчёркивает необходимость выбора оптимального материала с учётом конкретных условий эксплуатации. На этапе проектирования следует проводить структурную оптимизацию для предотвращения концентрации напряжений. В производственных процессах необходимо строго контролировать ключевые параметры, такие как кривые спекания. При сборке и эксплуатации приоритет следует отдавать стандартизированным операциям и контролю окружающей среды.
Выпуск этого решения знаменует собой значительный шаг вперед для Китая в области технологий применения промышленной керамики. Его системные решения оказывают производственные предприятиям ключевую поддержку в снижении затрат на обслуживание оборудования, повышении выхода годной продукции и повышении эффективности производства, способствуя более широкому применению и повышению ценности промышленных керамических материалов в передовом производственном секторе.
