Les ceràmiques resistents al desgast-, amb els seus avantatges d'alta duresa, resistència al desgast i resistència a la corrosió, tenen casos d'aplicació madurs i típics en diversos camps industrials com ara la mineria, l'energia elèctrica, la metal·lúrgia i la indústria química. No només solucionen el punt de dolor del fàcil desgast dels equips, sinó que també redueixen significativament els costos d'operació i manteniment de les empreses. Els següents són casos concrets per sectors:

1. Indústria Minera

Renovació de canals de transport de mineral: els canals de transport de minerals d'una gran-mina a cel obert estaven fets originalment de materials metàl·lics. A causa de les vores afilades i el fort impacte del mineral, calia substituir-los cada 3 mesos. Després de reconstruir els canals amb grans rajoles gruixudes fetes d'alúmina d'alta-puresa, la seva duresa ultra-elevada va resistir eficaçment l'impacte i el desgast del mineral, allargant la vida útil a més d'1 any. La freqüència de manteniment dels equips es va reduir molt i es va garantir la producció contínua de mineria.

Protecció d'equips de transport de residus: els residus de les mines contenen partícules d'alta-duresa i són corrosius. Les bombes i canonades tradicionals de residus metàl·lics són extremadament propenses a danyar-se i hi ha un risc de fuites de material que causen contaminació ambiental. Una mina va seleccionar ceràmica de carbur de silici per fer bombes de residus i canonades de transport. L'alta resistència al desgast i l'estabilitat química del carbur de silici van permetre que l'equip no només fes front al fregat de partícules, sinó que també resistís la corrosió. El cicle de substitució de canonades i cossos de bombes es va ampliar de 6 mesos a més de 3 anys, i també es va millorar significativament l'eficiència del transport.

2. Indústria d'energia elèctrica

Protecció de sistemes de transport de carbó en centrals tèrmiques: Les canonades de transport de carbó i els canals d'una central tèrmica van ser fregats per blocs de carbó durant molt de temps, sovint van experimentar problemes de desgast i fuites i van requerir manteniment d'aturada 2-3 vegades al mes. Més tard, després d'instal·lar revestiments ceràmics d'alúmina a les parets interiors d'aquests components, la quantitat de desgast durant el transport del flux de carbó es va reduir considerablement, es van eliminar bàsicament els problemes de fuites de material i d'obstrucció i la freqüència de manteniment de l'equip es va reduir a una vegada al trimestre. El cost d'operació i manteniment de la central elèctrica es va reduir en un 40% i, al mateix temps, es va garantir el funcionament estable del sistema de transport de carbó.

Renovació d'alta-temperatura de resistència al desgast dels conductes de fum de calderes: les cendres volants d'alta-temperatura dels conductes de fum de les calderes de les centrals elèctriques tenen un cabal elevat, causant un desgast greu a les parets interiors dels conductes de fum, i l'ambient d'alta-temperatura agreuja l'envelliment dels components metàl·lics. Després de reconstruir les parets interiors dels conductes amb revestiments ceràmics d'alúmina, els materials ceràmics mantenen un rendiment estable en entorns d'alta-temperatura, que no només poden resistir el fregat de cendres volants, sinó que també redueixen la pèrdua de calor, allargant la vida útil dels conductes de 2 anys a més de 5 anys.

3. Indústria metal·lúrgica

Aplicació de rotlles de ceràmica en laminadors d'alta{0}temperatura: En l'escenari de la soldadura i laminació de canonades d'alumini (800-1000 graus, 500MPa), els rotlles d'acer de tungstè tradicionals són propensos a la deformació plàstica a altes temperatures, amb una desviació de diàmetre de 0,3 mm després d'un funcionament continu, que requereix reemplaçament i ajust freqüents. Després de canviar als rotllos de ceràmica de nitrur de silici, la desviació del diàmetre encara era inferior a 5 μm després de 1200 hores de funcionament continu. En rodar plaques ultrafines d'aliatge de titani (0,1 mm de gruix), els rotlles de ceràmica controlen la tolerància del gruix de la placa dins de ± 0,5 μm, ajudant directament a augmentar la taxa de rendiment de les fulles dels motors aerodinàmics fins al 99,9%.

Protecció de revestiments d'alts forns: els revestiments dels alts forns d'una planta siderúrgica s'erosionen i es freguen durant molt de temps pel ferro fos i l'escòria d'alta{0}temperatura. Els materials refractaris tradicionals requereixen un manteniment important una vegada a l'any, afectant el progrés de la producció. Després d'utilitzar ceràmica d'alúmina com a material de revestiment de l'alt forn, el seu alt punt de fusió i l'alta{3}}estabilitat a la temperatura poden suportar la cocció a llarg termini-alta-temperatura i, al mateix temps, resistir el fregat dels materials al forn. No només va allargar la vida útil del revestiment del forn a més de 3 anys, sinó que també va reduir la pèrdua de calor i va millorar l'eficiència energètica de l'alt forn.

4. Indústria Química

Millora de les canonades de transport d'àcid clorhídric: les canonades de transport d'àcid clorhídric d'una empresa química estaven fetes originalment de materials metàl·lics resistents a la corrosió{0}}. A causa de la forta corrosió de l'àcid clorhídric i de l'efecte fregat durant el flux, les canonades s'havien de substituir cada 6 mesos i hi havia risc de fuites. Després de substituir-los per canonades ceràmiques de carbur de silici, els materials ceràmics tenen una estabilitat química extremadament forta, que poden suportar l'erosió a llarg termini de l'àcid clorhídric i resistir el fregat del material. El cicle de substitució de la canonada es va ampliar a més de 3 anys, reduint molt el risc d'interrupció de la producció causada per danys a la canonada.

Protecció de components d'agitació en reactors: En els reactors àcid-base d'una empresa química, els components d'agitació han de suportar l'erosió dels mitjans corrosius forts i l'estrès mecànic durant l'agitació, i els components metàl·lics tradicionals són propensos a corrosió i danys. Després de canviar els components d'agitació per materials ceràmics de zirconi, l'alta resistència a la fractura i l'estabilitat química de la zirconia els permet suportar de manera estable l'estrès mecànic en entorns corrosius forts. El cicle de substitució dels components es va ampliar de 3 mesos a 2 anys, i també es va evitar la contaminació del producte causada per la corrosió dels metalls.

5. Indústria del ciment i dels materials de construcció

Renovació de resistència al desgast de sistemes de molí vertical de ciment: Components com els canals d'alimentació dels molins verticals de farina crua i les pales guiades dels classificadors d'una planta de ciment es van fregar contínuament amb materials com ara partícules de pedra calcària, i els components metàl·lics originals van patir un desgast greu després de 4-6 mesos d'ús. Després d'enganxar revestiments ceràmics d'alúmina en aquestes peces, la resistència al desgast dels components es va millorar moltíssim i la vida útil es va ampliar a més de 2 anys; al mateix temps, després d'instal·lar revestiments ceràmics als impulsors dels ventiladors circulants, es va millorar significativament l'estabilitat de funcionament dels ventiladors i es va reduir el cost de manteniment en un 50%.

Protecció de canonades de transport de clinquer: El clinker de ciment té una alta temperatura i duresa, de manera que les canonades de transport i els colzes es desgasten molt ràpidament. Després de substituir les canonades metàl·liques tradicionals per canonades compostes de ceràmica d'alúmina, les canonades poden suportar el fregat del clinker d'alta-temperatura, i el cicle de substitució original d'aproximadament 1 any es va ampliar a 4 anys. A més, es va reduir el risc de fuites de clinker, garantint el funcionament continu del procés de producció del ciment.