Наше предприятие предлагает широкий ассортимент высокотемпературных изделий, изготовленных методом плазменного напыления, основой которых является корунд:
- однослойные корундовые — рабочая температура до 1900°С;
- композитные корундовые изделия с внутренним резистивным слоем — рабочая температура до 1300°С;
- композитные металлокерамические изделия состава «платина-керамика» — рабочая температура до 1500°С.
Свойства основного материала:
| Массовая доля Al2O3, % масс. | 99,5 |
| Максимальная температура применения, °С | 1900 |
| Плотность кажущаяся, г/см3 | 3,4–3,7 |
| Коэффициент температурного линейного расширения 20–1500° | 8х10–6 град-1 |
Возможные размеры изделий всех типов:
| Толщина стенки, мм | 1,0–15 |
| Диаметр, мм | 40–600 |
| Длина, мм | 50–1600 |
| Объем, литров | 0,1–150 |
Изделия могут быть изготовлены по размерам заказчика и иметь особые свойства, такие как газо и вакакумо плотность, разнообразная пористость, заданную шероховатость поверхности.
Основным эксплуатационным достоинством однослойной корундовой плазмокерамики является его высокая огнеупорность — до 1900°С, стойкость к термоударам, воздействию металлических и стекольных расплавов, кислот, а также недостижимая при традиционных методах изготовления точность геометрических размеров керамических изделий.
Применение:
Корундовые изделия, выполненные по данной технологии могут использоваться в металлургическом, стекольном, химическом производствах и стоматологии в качестве:
- плавильных тиглей, переливных воронок, крышек и других элементов плавильно-разливочных узлов, при этом гарантируется отсутствие оксидных включений в расплаве;
- тиглей-«вставышей» в графитовые тигли для защиты расплавов от науглероживания;
- газоплотных контейнерных изделий для проведения высокотемпературных процессов в вакууме или инертной атмосфере;
- в печах сопротивления и индукционных печах в качестве огнеупорной футеровки тепловых экранов и термотары;
- элементов газоводов и лучеводов, способных выдерживать высокие температуры и термоудары;
- в качестве деталей механизмов, работающих в агрессивных средах при высоких температурах и давлениях.
Предприятие выпускает композитные корундовые плазмокерамические изделия с внутренним резистивным слоем. Такие изделия могут работать как нагреватели в индукционном поле и при нагреве проходящим током до температуры 1300°С.
Предприятие имеет опыт в конструировании, изготовлении и эксплуатации композитных металлокерамических изделий состава «платина-керамика» работающих при температурах до 1400°С. В данных изделиях корундовая плазмокерамика является «несущей», а платина защищает конструкцию от действия агрессивной рабочей среды при высоких температурах.
Такое сочетание материалов дает трех-пяти кратную экономию драгоценного металла, а также вдвое уменьшает безвозвратные потери на угар. По стойкости платино-керамические изделия не уступают цельно-платиновым, но значительно дешевле, т. к. удается уменьшить толщину платинового слоя до 300—600 мкм.
Плазмокерамические корундовые изделия в гидрометаллургии.
Перспективной областью применения таких изделий является термообработка химических соединений платиновых металлов.
На российских аффинажных предприятиях накоплен богатый опыт использования корундовых плазмокерамических изделий в качестве контейнеров при прокалке труднорастворимых солей (хлорплатинат аммония, палладозамин) и черней платиновых металлов. При этом, наряду с высокой жаропрочностью и стойкостью к термоударам, обеспечивается сохранение высокой чистоты конечного продукта, исключается попадание в него сторонних включений.
Максимальная температура прокалки, которую выдерживают изделия — до 1500°С.
Плазмокерамические тигли успешно используются для перевода в раствор таких труднорастворимых металлов как родий, иридий и рутений. Спекание порошков этих металлов с перекисями в плазмокерамических корундовых изделиях позволяют провести в растворимую форму до 95% спекаемого платинового металла.
В обоих процессах изделия используются многократно.
Использование корундовой плазмокерамики позволяет убрать из оборота предприятий термотару из кварца загрязняющего основной компонент кремнием, а также дорогостоящую термотару из драгоценных металлов.
Вышеперечисленные изделия могут быть изготовлены по чертежам заказчика и иметь заданные свойства, такие как газоплотность, регулируемую пористость, заданную шероховатость поверхности.
Рис. № 1
Образцы корундовой плазмокерамики, выпускаемой предприятием.
Рис. № 2
Образцы корундовой плазмокерамики, выпускаемой предприятием.
Рис. № 3
Фрагмент газовода из корундовой плазмокерамики.
Рис. № 4
Комбинированные тигли корунд+периклаз+корунд для плавки иридия.
Рис. № 5
Композитные платино-керамические тигли твердофазного синтеза.
Рис. № 6
Композитные платино-керамические тигли для выращивания оксидных монокристаллов.
Рис. № 7
Композитные платино-керамические тигли с усиленным покрытием для эксплуатации в особо жестких условиях.