Керамичната топка от алуминиев оксид (Al₂O₃) и керамичната топка от алуминиев оксид, закалена от цирконий (ZTA) се използват широко в индустриалната област на керамичните материали и имат свои собствени характеристики в производителността. Този документ ще направи сравнителен анализ от три измерения на характеристиките на материала, сценариите на приложение и икономичността, за да предостави-основа за вземане на решение за инженерен избор.
Сравнение на свойствата на материалите
По отношение на физичните свойства, топките от алуминиев оксид показват плътност над 92%, твърдостта по Рокуел достига HRA85-90, но якостта на счупване е само 3,5-4,0MPa ·m¹/². ZTA въвежда 15-20% циркониев оксид (ZrO₂), като запазва твърдостта на HRA88-92, якостта на счупване се увеличава до 6,0-8,0 MPa·m¹/², а якостта на огъване се увеличава с 30% до 450MPa.
Разлики в приложението
С висока производителност на разходите, алуминиевите топки се използват широко в сценарии с-ниско натоварване, като машини за хартия и клапани на химически помпи. ZTA Керамична топка при прилагане на плоча за облицовка на мина трошачка, експлоатационният живот до 2,3 пъти по-голям от обикновената топка от алуминиев оксид, особено подходящ за силно въздействие, силно износване при екстремни условия.
По отношение на температурната адаптивност, алуминиевата топка може да работи стабилно при 800 градуса C, а температурата на топлинния шок на ZTA се повишава до 1200 градуса C поради характеристиките на фазовия преход на циркония. Система за пречистване на димни газове на топлоелектрическа централа използва керамична топка ZTA като уплътнения, за да постигне-безпроблемна работа за 18 000 часа при 950 градуса.
Икономически анализ на ZTA Керамична топка
От гледна точка на разходите за доставка, цената на топката от закален цирконий е 2-3 пъти по-висока от тази на топката от алуминий. Въпреки това, изчислението на разходите за пълния жизнен цикъл показва, че при сценарии с тежък режим на работа, като трошене в мина, разходите за подмяна на закалените с цирконий алуминиеви топки могат да бъдат намалени с до 45% поради удължения живот. Случай с обновяване на линия за производство на цимент показва, че след приемането на ZTA смилащо тяло, годишните разходи за поддръжка са намалени с 28%, а времето за престой на оборудването е намалено с 60%.
В обобщение, топките от алуминиев оксид са подходящи за-рентабилен избор при конвенционални работни условия, докато топката от закален алуминий с циркониев Zta има значителни предимства при екстремни условия на работа.
