اخبار

صفحه اصلی > اخبار >

اخبار شرکت در مورد از ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد به ۲۰۰ درجه سانتیگراد: مقاومت دمایی پوشش لوله آلومینیوم کاهش می یابد. دلیل اصلی چیست؟

مناسبت ها

موارد

مخاطب

مخاطب: Miss. Amy

تلفن: +86-15074879989

فکس: 86-731-8639-6190

اکنون تماس بگیرید

به ما ایمیل بزنید

از ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد به ۲۰۰ درجه سانتیگراد: مقاومت دمایی پوشش لوله آلومینیوم کاهش می یابد. دلیل اصلی چیست؟

2025-09-11

محدودیت دمای بالایی پوشش‌های لوله آلومینا (که معمولاً از ورق‌های سرامیکی آلومینا به هم متصل شده تشکیل شده‌اند) توسط خود ورق‌های آلومینا تعیین نمی‌شود، بلکه توسط چسب آلی که ورق‌ها را به دیواره لوله متصل می‌کند، تعیین می‌شود. دمای عملیاتی طولانی‌مدت این چسب عموماً بین 150 درجه سانتی‌گراد و 200 درجه سانتی‌گراد است.

چسب‌های آلی «ضعف مقاومت در برابر حرارت» پوشش‌های آلومینا هستند.

ورق‌های سرامیکی آلومینا ذاتاً مقاومت بالایی در برابر حرارت دارند: ورق‌های سرامیکی آلومینا-آلفا که معمولاً در صنعت استفاده می‌شوند، نقطه ذوب 2054 درجه سانتی‌گراد دارند. حتی در محیط‌های با دمای بالا 1200-1600 درجه سانتی‌گراد، پایداری ساختاری و استحکام مکانیکی خود را حفظ می‌کنند و به طور کامل نیازهای اکثر سناریوهای صنعتی با دمای بالا را برآورده می‌کنند. با این حال، ورق‌های سرامیکی را نمی‌توان مستقیماً به دیواره داخلی لوله‌های فلزی «متصل» کرد و باید برای اتصال و تثبیت به چسب‌های آلی متکی بود. با این حال، ساختار شیمیایی و خواص مولکولی این چسب‌ها تعیین می‌کند که مقاومت آن‌ها در برابر دما بسیار کمتر از ورق‌های سرامیکی است.

اجزای اصلی چسب‌های آلی، پلیمرها (مانند رزین‌های اپوکسی، اکریلات‌های اصلاح‌شده و رزین‌های فنلی) هستند. هنگامی که دما از 150-200 درجه سانتی‌گراد فراتر رود، این پیوندهای کووالانسی به تدریج شکسته می‌شوند و باعث می‌شود پلیمر دچار «تخریب حرارتی» شود: ابتدا نرم می‌شود و چسبناک می‌شود و استحکام چسبندگی اولیه خود را از دست می‌دهد. افزایش بیشتر دما به بالای 250 درجه سانتی‌گراد منجر به کربنیزاسیون و شکنندگی بیشتر می‌شود و به طور کامل استحکام چسبندگی خود را از دست می‌دهد.

حتی «چسب‌های آلی مقاوم در برابر حرارت» که برای کاربردهای با دمای متوسط اصلاح شده‌اند (مانند رزین‌های اپوکسی اصلاح‌شده با پرکننده‌های معدنی) برای استفاده طولانی‌مدت به سختی می‌توانند از 300 درجه سانتی‌گراد فراتر روند و افزایش هزینه حاصله به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد و استفاده از آن‌ها را در پوشش‌های لوله معمولی دشوار می‌کند.

خرابی چسب به طور مستقیم منجر به فروپاشی سیستم پوشش می‌شود.

در ساختار پوشش‌های لوله آلومینا، چسب‌ها نه تنها «اتصال‌دهنده» هستند، بلکه کلید حفظ یکپارچگی و پایداری پوشش نیز هستند. هنگامی که چسب به دلیل دمای بالا از کار بیفتد، یک سری مشکلات رخ خواهد داد:
جدا شدن ورق سرامیکی:پس از نرم شدن چسب، چسبندگی بین ورق سرامیکی و دیواره لوله به شدت کاهش می‌یابد. تحت تأثیر ضربه سیال خط لوله (مانند جریان مایع یا گاز) یا لرزش، ورق سرامیکی مستقیماً جدا می‌شود و محافظت در برابر خوردگی و سایش خود را از دست می‌دهد.

ترک خوردن پوشش:در طول تخریب حرارتی، برخی از چسب‌ها مولکول‌های کوچک گاز (مانند دی اکسید کربن و بخار آب) را آزاد می‌کنند. این گازها بین ورق سرامیکی و دیواره لوله به دام می‌افتند و فشار موضعی ایجاد می‌کنند و باعث می‌شوند شکاف بین ورق‌های سرامیکی باز شود و منجر به ترک خوردن کل پوشش شود.

آسیب به خط لوله: هنگامی که پوشش جدا می‌شود یا ترک می‌خورد، سیال انتقال دهنده داغ (مانند مایع داغ یا گاز داغ) مستقیماً با دیواره لوله فلزی تماس پیدا می‌کند. این نه تنها خوردگی لوله را تسریع می‌کند، بلکه می‌تواند فلز لوله را به دلیل افزایش ناگهانی دما نرم کند و استحکام ساختاری کلی لوله را به خطر بیندازد.

چرا یک راه‌حل اتصال مقاوم‌تر در برابر حرارت انتخاب نمی‌شود؟
از دیدگاه فنی، روش‌های اتصال با مقاومت حرارتی بالاتر (مانند چسب‌های معدنی و جوشکاری) وجود دارد. با این حال، این راه‌حل‌ها محدودیت‌های قابل توجهی در کاربردهای پوشش لوله معمولی دارند و نمی‌توانند جایگزین چسب‌های آلی شوند:

راه‌حل اتصال	مقاومت در برابر دما	محدودیت‌ها (برای پوشش‌های خط لوله معمولی مناسب نیست)
چسب‌های آلی	150~300 درجه سانتی‌گراد (سرویس طولانی‌مدت)	مقاومت در برابر دمای پایین، اما کم هزینه، مناسب برای ساخت و ساز و سازگار با اشکال پیچیده خط لوله (به عنوان مثال، لوله‌های آرنجی، لوله‌های کاهنده)
چسب‌های معدنی	600~1200 درجه سانتی‌گراد	استحکام چسبندگی کم، شکنندگی بالا و دمای بالا مورد نیاز برای پخت (300~500 درجه سانتی‌گراد) که مستعد ایجاد تغییر شکل در خطوط لوله فلزی است
جوشکاری سرامیکی	همان ورق‌های سرامیکی (1600 درجه سانتی‌گراد+)	نیاز به شعله باز با دمای بالا برای جوشکاری دارد، دارای دشواری ساخت و ساز بسیار بالایی است، نمی‌تواند برای خطوط لوله نصب شده اعمال شود و هزینه آن بیش از 10 برابر چسب‌های آلی است

به طور خلاصه، چسب‌های آلی تعادل بهینه بین هزینه، سهولت ساخت و ساز و سازگاری را ارائه می‌دهند. با این حال، مقاومت حرارتی محدود آن‌ها، دمای عملیاتی طولانی‌مدت پوشش‌های لوله آلومینا را به حدود 200 درجه سانتی‌گراد محدود می‌کند.

دلیل اصلی اینکه پوشش‌های لوله آلومینا فقط می‌توانند دمای 200 درجه سانتی‌گراد را تحمل کنند، عدم تطابق عملکرد بین ورق‌های سرامیکی مقاوم در برابر دمای بالا و چسب‌های آلی مقاوم در برابر دمای پایین است. برای برآورده کردن الزامات اتصال، هزینه و ساخت و ساز، چسب‌های آلی مقاومت در برابر حرارت را قربانی می‌کنند و به گلوگاه مقاومت در برابر حرارت برای کل سیستم پوشش تبدیل می‌شوند. اگر پوشش لوله نیاز به تحمل دمای بیش از 200 درجه سانتی‌گراد داشته باشد، باید چسب‌های آلی را به نفع لوله‌های سرامیکی آلومینا خالص (که به طور یکپارچه بدون لایه چسب پخته شده‌اند) یا لوله‌های کامپوزیت فلزی-سرامیکی کنار گذاشت، نه ساختار پوشش معمولی «ورق سرامیکی + چسب آلی».

اخبار

موارد

از ۲۰۰۰ درجه سانتیگراد به ۲۰۰ درجه سانتیگراد: مقاومت دمایی پوشش لوله آلومینیوم کاهش می یابد. دلیل اصلی چیست؟

لوله سرامیکی مقاوم در برابر سایش

لوله سرامیکی آلومینا

لوله پوشش سرامیکی

لوله آستین سرامیکی آستین دار

ورق سرامیکی عقب افتاده

آسترهای سرامیکی لاستیکی

سرامیک ZTA