Aluminiumoxidkeramik, auch bekannt als Aluminiumoxid (Al₂O₃), ist einAbsolventin der IndustriekeramikAluminiumoxidkeramik ist bekannt für ihre extreme Härte und hohe Wärmeleitfähigkeit. Aufgrund dieser Eigenschaften zählt sie zu den am häufigsten verwendeten Keramiken für Struktur-, Verschleiß- und korrosionsgefährdete Bereiche. Aluminiumoxidkeramik wird typischerweise aus Bauxit hergestellt und kann mittels Spritzgießen, Formpressen, isostatischem Pressen, Schlickergießen, Diamantbearbeitung und Extrusion geformt werden. Wie Aluminiumnitrid und andere wichtige technische Werkstoffe kann Aluminiumoxid durch Trockenpressen und Sintern oder durch Heißpressen mit geeigneten Sinterhilfsmitteln hergestellt werden. Aluminiumoxidbasierte Keramiken gehören zu den am besten untersuchten und charakterisierten modernen Keramikwerkstoffen. Aufgrund der wichtigen Kombination ihrer Eigenschaften wurde ihr Verhalten eingehend erforscht. Aluminiumoxid zeichnet sich durch hohe Härte, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, thermische Stabilität, gute dielektrische Eigenschaften (für die Umwandlung von Gleichstrom in GHz-Frequenzen), geringen Verlustfaktor und Steifigkeit aus. Weitere Details zu den Eigenschaften von Aluminiumoxid-Industriekeramik finden Sie im nächsten Abschnitt.
Die Gründe für die Verformung von industriellen Aluminiumoxid-Keramikrohren können unter anderem folgende sein:
1. Ungleichmäßige Krafteinwirkung während der Installation. Wird die Rohrleitung während der Installation einem ungleichmäßigen Druck ausgesetzt, führt dies zu übermäßigen lokalen Spannungen und damit zu Verformungen.
2. Erhebliche Temperaturschwankungen im Betrieb. Bei ungleichmäßiger Erwärmung mit inkonsistenter Temperaturgradientenverteilung während der Betriebsdauer des Rohrs entstehen thermische Spannungen an der Innen- und Außenfläche, die zu Verformungen führen können. Daher ist es notwendig, die Erwärmungsrate und die Temperaturverteilung zu kontrollieren.
3. Betriebsdruck überschreitet den Auslegungswert. Überschreitet der tatsächliche Betriebsdruck den Auslegungsdruck, kann die während des Betriebs auf das Rohr einwirkende übermäßige oder ungleichmäßige äußere Kraft ebenfalls zu Verformungen führen. Auch eine unzureichende Rohrfestigkeit kann Verformungen verursachen.
4. Qualitätsprobleme. Weisen die Rohrverschraubungen selbst Mängel wie Defekte oder eine unzutreffende Materialzusammensetzung auf, verringert dies ebenfalls ihre Festigkeit und führt zu Verformungen.
5. Umwelteinflüsse auf die Korrosion. Veränderungen der Betriebsbedingungen, wie z. B. extreme pH-Werte oder Hochtemperaturkorrosion, beeinträchtigen ebenfalls die Festigkeit und Stabilität des Rohrs.
6. Übermäßige dynamische Belastungen. Wenn das Rohr übermäßigen dynamischen Belastungen wie Wasserschlag, Vibrationen oder Pulsationen ausgesetzt ist, kann es sich ebenfalls allmählich verformen.
Daher sollten diese Faktoren bei Konstruktion, Installation und Betrieb umfassend berücksichtigt werden. Durch die Kontrolle von Verschleißkorrosion, Temperaturschwankungen und statischen/dynamischen Belastungen sowie durch regelmäßige Inspektionen und Präventivmaßnahmen lässt sich die Verformung vonAluminiumoxid-Industriekeramikrohrekann wirksam verhindert werden.
