SHS陶瓷内衬复合钢管的研究进展

主要介绍了陶瓷内衬复合钢管的制备原理、性能特点，分析了陶瓷内衬复合钢管目前存在的问题，同时对陶瓷内衬复合钢管的研究方向进行了分析与展望。     

Na2B4O7对离心SHS陶瓷内衬复合钢管结构及性能的影响

利用ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＥＤＸ等方法研究了Ｎａ２Ｂ４Ｏ７添加剂对离心ＳＨＳ陶瘊内衬复合钢管结构及性能的影响,结果表明添加Ｎａ２Ｂ４Ｏ７后,陶瓷层内外表面相组成存在差异,α－Ａｌ２Ｏ３在凝固收缩过程中抗裂纹能力提高,并且陶瓷层孔隙度大幅度下降,内表面光洁度得到显著改善。     

SHS离心法的钢管内壁金属与陶瓷连接界面微观组织

采用离心分离自蔓延高温合成技术制备了内村陶瓷的复合钢管,测试了谊铜管的抗剪强度,采用扫描电镜SEM和X射线衍射分析等测试方法观察了内衬陶瓷复合钢管的陶瓷层显微组织、结构和陶瓷层的物相组成.测试了内村陶瓷复合钢管的陶瓷屡显往硬度和宏观硬度.研究结果表明,SHS离心法制备的复合管为3层结构,沿径向分为钢管屡、过渡层和陶瓷层.双层梯度结构及树枝状变织结构,提高了陶瓷内村结合强度,使复合管内村屡具有良好的力学性能.     

Na_2B_4O_7对离心SHS陶瓷内衬复合钢管结构及性能的影响

利用 XRD、SEM、EDX等方法 ,研究了 Na2 B4O7添加剂对离心 SHS陶瓷内衬复合钢管结构及性能的影响。结果表明 ,添加 Na2 B4O7后 ,陶瓷层内外表面相组成存在差异 ,α- Al2 O3在凝固收缩过程中抗裂纹能力提高 ,并且陶瓷层孔隙度大幅度下降 ,内表面光洁度得到显著改善。     

SHS-离心法制备陶瓷内衬复合钢管的组织结构

采用SHS-离心法在薄壁钢管内壁复合了一层厚度为2～3mm的陶瓷层。通过XRD、SEM、EDS手段分析了陶瓷层及其与钢管结合界面的组织结构。结果发现,陶瓷层由Al2O3、复合化合物和少量的残余Fe组成;陶瓷层与钢管之间存在着界面过渡层,过渡层的存在,有利于改善陶瓷与钢管之间的界面结合。     

SHS离心法制备陶瓷复合球铁管的组织性能

采用自蔓延高温合成离心技术,制备了陶瓷内衬复合球墨铸铁管,研究了自蔓延高温合成对球墨铸铁组织、性能的影响。结果表明：复合管由陶瓷层／珠江体过度层／铸铁层组成,铸铁层又由白口层／扩散层／原始球墨铸铁基体组成;自蔓延高温合成显著提高球墨铸铁管的布景磨损、耐腐蚀性能;煅烧合成过程对球墨铸铁管的外层组织基本上没有影响,可以仍然保留球墨铸铁管材优良的韧性和耐腐蚀性。     

《离心SHS复相陶瓷内衬钢管组织结构及性能研究》博士论文通过答辩

由北京科技大学卢于逮教授，王克智教授、北京工业大学周美玲教授指导的博士研究生李俊完成的《离心自蔓延高温合成复相陶瓷内衬钢管组织结构及性能研究》博士学位论文最近通过答辨。     

SHS法制备Al2O3陶瓷内衬钢管的研究

采用SHS法制备陶瓷内衬复合钢管,研究SiO2的含量及预热温度的高低对陶瓷内衬钢管性能的影响.结果表明:通过调整预热温度及SiO2含量,能提高和改善陶瓷内衬管的性能,达到延长其使用寿命,提高经济效益的目的.     

自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管弯头工艺的研究

针对 90°弯头在使用过程中由于该处流体速度及压力的变化 ,以致在低速高压区经常发生因流体冲刷导致管壁减薄 ,最后失效。作者提出了在弯头内壁覆上陶瓷涂层以提高其耐冲刷及抗磨损性 ,并利用重力分离自蔓延法合成陶瓷涂层的原理 ,研究了制成陶瓷涂层复合弯头的工艺及其简易装置 ,制成的复合弯头和弯管已在生产中得到应用。     

自蔓延高温合成——离心法制备Al2O3陶瓷内衬复合钢管

用SHS铝热-离心法制备了氧化铝陶瓷内衬复合钢管,研究了影响制备陶瓷内村复合钢管质量的有关工艺,分析了复合钢管的组织和性能．结果表明,内衬陶瓷由Al2O3、铁铝尖晶石和莫来石等相组成,采取预热粉料和加入添加剂等工艺后,其致密度可达91％,硬度可达1327～1548HV。     

自蔓延高温合成内衬陶瓷复合涂层的制备及研究

采用自蔓延高温合成技术在钢管内制备陶瓷涂层,并对涂层的组织和性能进行了分析。结果表明:涂层从内到外依次为刚玉陶瓷层和以铁为主的过渡层,涂层的显微组织呈枝晶状结构,白色相为Al2O3,黑色部分主要为Fe和Fe、Al合成相;涂层的断口为层片状结构,层片界面有气孔或裂纹;断口较平坦,呈解理台阶,为脆性断裂;涂层结合强度高,耐冲蚀性能优良。     

提高SHS-离心陶瓷复合钢管性能的研究

采用SHS离心法制备了陶瓷复合钢管,研究了铝热剂中添加质量分数为4%的ZrO2、5%的SiO2和1%、2%、3%、4%的Na2B4O7对其组织性能的影响.XRD分析表明,陶瓷层的主要成分为α-Al2O3、FeAl2O4、Al2SiO5、ZrO2;金相显微镜观察发现,陶瓷层表面晶粒排布较致密; SEM观察发现陶瓷层的孔隙较少,试验表明,致密度可达96.8%;在电子万能力学试验机上测试了复合钢管力学性能,结果表明,抗压强度和剪切强度分别达到394和23.14 MPa.     

自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管的性能评价

对自蔓延高温合成陶瓷内衬复合钢管的力学性能、耐腐蚀性、耐磨性、抗热震性和抗机械冲击性进行全面分析,评价了提高自蔓延高温合成陶瓷内衬复合管整体性能的相关措施.     

渗铜法制备抗菌不锈钢工艺及组织性能的研究

采用膏剂渗铜法制备18-8型抗菌不锈钢,研究了膏剂配方、渗铜工艺对18-8型不锈钢组织和性能的影响。结果表明,不锈钢采用60%CuO＋7%Na3AlF3＋33%Al2O3或75%CuO＋7%Na3AlF3＋18%Al2O3膏剂,900℃×8h加热后缓冷的表层组织为典型的岛状组织,Cu主要分布于岛状组织的边缘;渗铜层硬度略大于心部,并且具有优良的抗菌性能,杀菌率可达99.99%。     

静态自蔓延法制备陶瓷内衬弯管工艺研究

研制了陶瓷内衬弯管自蔓延熔涂实验装置,利用静态自蔓延法进行陶瓷内衬弯管熔涂工艺实验,探索了大口径弯管的自蔓延陶瓷涂层制备工艺,并针对实验中出现的问题进行了分析.     

自蔓延高温合成陶瓷内衬复合管的研究进展

概述了自蔓延高温合成(SHS)技术的特点;介绍了陶瓷内衬复合管的制备原理和工艺;分析了SHS在热力学、动力学以及燃烧合成机理上的研究.从提高陶瓷层的结合强度、韧性、致密度、耐腐蚀性等方面,综述了提高SHS陶瓷内衬复合管性能的措施.并指出了SHS陶瓷内衬复合管的研究方向.     

重力SHS制备陶瓷内衬复合管中稀释剂使用原则的探讨

采用重力分离-自蔓延高温合成法制备了Al2O3／Fe陶瓷内衬复合管。研究了两种稀释剂SiO2、CaF2对陶瓷层质量的影响。试验结果表明，SiO2对陶瓷层的影响远大于CaF2，SiO2加入量过多可引起复合管底端陶瓷层孔隙度的明显增大。单独添加SiO2适宜的加入量不超过2％，CaF2的添加量为2％～8％。混合添加可以取得更好的效果，但SiO2的加入量不应超过CaF2的加入量，当添加4%SiO2和4％CaF2时，陶瓷层的密度可以达到3．910g·cm^-3。     

陶瓷内衬复合铜管的自蔓延高温合成

研究了离心自蔓延高温合成陶瓷内衬复合铜管工艺中离心力和添加剂对复合铜管性能的影响。结果表明：随着离心力增大，陶瓷层的孔隙度降低，压溃强度和压剪强度明显提高，离心力超过200G后，压剪强度反应降低。铝热剂中加入SiO2也可降低孔隙度，提高压剪强度。提高铝热剂预热温度，可加快铝热反应速度，改善复合铜管质量。