내마모성 세라믹 라이닝시멘트, 철강, 광업, 리튬 배터리, 야금 등 마모가 심한 산업 분야의 마모 문제를 해결하기 위해 개발된 내마모성 세라믹 라이닝이 실제 사용 환경에서는 취성이 강하고 충격에 약하다는 문제점이 제기되고 있습니다. 그렇다면 내마모성 세라믹 라이닝의 충격 저항성을 어떻게 향상시킬 수 있을까요?
일반적으로 언급되는 내마모성 세라믹 라이닝의 주재료는 알루미나이며, 알루미나의 파괴 인성(KIC)은 4.8MPa·m¹/² 이상이고 굽힘 강도는 290MPa 이상입니다. 강철과 같은 금속 재료에 비해 충격 저항성은 떨어지지만, 특수 공정을 통해 내마모성 세라믹 라이닝의 충격 저항성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
1. 구형 돌출부의 표면 디자인:
구형 돌출부의 독특한 기계적 특성은 충격력을 라이닝에 고르게 분산시켜 충격으로 인한 라이닝 파손 가능성을 줄입니다. 이는 내마모성 세라믹 라이닝의 충격 저항성을 향상시키는 일반적인 방법입니다.
2. 고무 표면적 증가: 내마모성 세라믹 라이너는 주로 고무와 함께 사용됩니다. 세라믹은 충격 저항성이 약하지만 고무는 충격 저항성이 매우 강합니다. 세라믹은 내마모성, 고무는 충격 저항성을 모두 활용하여 두 소재의 장점을 극대화할 수 있습니다. 구체적인 방법은 가황 공정 중 라이너 표면에 고무가 더 많이 노출되도록 하는 것입니다. 예를 들어, 틈새를 남겨두거나 원형 세라믹 조각을 사용할 수 있습니다. 라이너 표면의 고무 면적이 증가하면 세라믹 면적은 감소하게 되므로, 충격 저항성은 향상되지만 내마모성은 저하된다는 점에 유의해야 합니다. 따라서 실제 작업 환경을 고려하여 종합적으로 판단해야 합니다.
3. 알루미나에 다른 원료를 첨가하여 강화 처리: 켐순 세라믹스(주)는 내마모성 세라믹의 생산 및 연구 개발에 전념해 왔습니다. 알루미나 원료에 일정 비율의 산화지르코늄을 첨가하여 강화 알루미나 내마모성 세라믹을 제조함으로써 내마모성 세라믹의 충격 저항성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 알루미나 내마모성 세라믹은 본래 충격 저항성이 약하지만, 구형 설계, 가황 고무, 그리고 산화지르코늄 첨가를 통해 이러한 문제를 해결하여 대부분의 심한 마모 및 강한 충격 조건에도 견딜 수 있는 내마모성 세라믹 라이너를 만들 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 12월 23일