I. परिभाषा और अवलोकन

सिरेमिक पहनने की प्लेट

 

सिरेमिक वियर प्लेट एक प्रकार का पहनने के लिए प्रतिरोधी घटक है जिसमें मुख्य निकाय के रूप में सिरेमिक सामग्री होती है। सिरेमिक सामग्रियों में उच्च कठोरता, उच्च शक्ति और उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध जैसी विशेषताएं होती हैं। ये सिरेमिक सामग्री आमतौर पर उच्च तापमान सिंटरिंग जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से निर्मित होती हैं। सामान्य सिरेमिक घटकों में एल्यूमिना (Al₂O₃), सिलिकॉन कार्बाइड (SiC), आदि शामिल हैं। एल्यूमिना सिरेमिक में उच्च कठोरता, अच्छा पहनने का प्रतिरोध और मजबूत रासायनिक स्थिरता होती है। सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक में और भी अधिक कठोरता और बेहतर तापीय चालकता होती है, और यह कुछ उच्च तापमान और उच्च-घिसाव वाले वातावरण में उत्कृष्ट प्रदर्शन कर सकता है।

रबर में वुलनीकृत

 

रबर वल्कनीकरण रबर के लिए एक रासायनिक संशोधन प्रक्रिया है। इस प्रक्रिया के दौरान, रबर के अणु त्रि-आयामी नेटवर्क संरचना बनाने के लिए वल्केनाइजिंग एजेंटों (जैसे सल्फर) के साथ क्रॉस-लिंकिंग प्रतिक्रियाओं से गुजरते हैं। वल्केनाइज्ड रबर में बेहतर लोच, पहनने के प्रतिरोध और एंटी-एजिंग गुण होते हैं। सिरेमिक वियर प्लेट को वल्केनाइज्ड रबर के साथ मिलाकर दोनों के फायदों का व्यापक रूप से उपयोग किया जा सकता है। कहने का तात्पर्य यह है कि, सिरेमिक के उच्च पहनने के प्रतिरोध को लागू किया जा सकता है, और रबर की लोच का उपयोग प्रभाव बलों को बफर करने और कंपन को अवशोषित करने के लिए किया जा सकता है।

घर्षण प्रतिरोध सामग्री के रूप में

 

रबर में वल्केनाइज्ड सिरेमिक वियर प्लेट वाली इस प्रकार की सामग्री का उपयोग मुख्य रूप से उन अवसरों में किया जाता है जहां पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। औद्योगिक उत्पादन, खनन और सामग्री परिवहन जैसे क्षेत्रों में, उपकरण और घटक अक्सर ठोस कणों के घर्षण और घर्षण के कारण खराब हो जाते हैं। यह समग्र पहनने-प्रतिरोधी सामग्री प्रभावी ढंग से पहनने को कम कर सकती है, उपकरण की सेवा जीवन का विस्तार कर सकती है और उत्पादन क्षमता में सुधार कर सकती है।

द्वितीय. रासायनिक संरचना और प्रदर्शन विशेषताएँ

रासायनिक संरचना

 

सिरेमिक भाग:
जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, एल्यूमिना सिरेमिक का मुख्य घटक Al₂O₃ है, और इसकी शुद्धता विशिष्ट उपयोग आवश्यकताओं के अनुसार भिन्न हो सकती है। आम तौर पर, शुद्धता जितनी अधिक होगी, कठोरता और पहनने का प्रतिरोध उतना ही बेहतर होगा। सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक का मुख्य घटक SiC है, और इसमें मुक्त कार्बन और सिलिकॉन जैसे थोड़ी मात्रा में अशुद्धता तत्व भी हो सकते हैं, जो कुछ हद तक इसके प्रदर्शन को प्रभावित करेगा। विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान, सिरेमिक के सिंटरिंग प्रदर्शन और यांत्रिक गुणों को बेहतर बनाने के लिए कुछ फ्लक्स या एडिटिव्स जोड़े जा सकते हैं।

 

रबर भाग:
रबर का मुख्य घटक उच्च आणविक बहुलक है। सामान्य रबर में प्राकृतिक रबर (मुख्य घटक पॉलीआइसोप्रीन है) और सिंथेटिक रबर (जैसे कि स्टाइरीन-ब्यूटाडीन रबर, सीआईएस-1,4-पॉलीब्यूटाडीन रबर, आदि) शामिल हैं। प्राकृतिक रबर में अच्छी लोच और तन्य शक्ति होती है, और सिंथेटिक रबर को विभिन्न प्रदर्शन आवश्यकताओं के अनुसार अनुकूलित किया जा सकता है। वल्कनीकरण प्रक्रिया के दौरान, रबर के घटकों के अलावा, वल्केनाइजिंग एजेंट (जैसे सल्फर), एक्सेलेरेटर, एक्टिवेटर और एंटी-एजिंग एजेंट जैसे रासायनिक पदार्थ भी जोड़े जाएंगे। वल्केनाइजिंग एजेंट की भूमिका रबर अणुओं को क्रॉस-लिंक करना है। त्वरक वल्कनीकरण प्रतिक्रिया दर को तेज़ कर सकते हैं। एक्टिवेटर वल्केनाइजिंग एजेंट की गतिविधि में सुधार कर सकते हैं, और उपयोग प्रक्रिया के दौरान ऑक्सीकरण और प्रकाश जोखिम जैसे कारकों के कारण रबर को उम्र बढ़ने से रोकने के लिए एंटी-एजिंग एजेंटों का उपयोग किया जाता है।

प्रदर्शन विशेषताएँ

 

प्रतिरोध पहन:
सिरेमिक वियर प्लेट में उत्कृष्ट पहनने का प्रतिरोध होता है। सिरेमिक सामग्रियों की कठोरता सामान्य धातु और गैर-धातु सामग्रियों की तुलना में बहुत अधिक है। उदाहरण के लिए, एल्यूमिना सिरेमिक की कठोरता (मोह कठोरता लगभग 9 तक पहुंच सकती है) इसे ठोस कणों की खरोंच और घिसाव का विरोध करने में सक्षम बनाती है। जब सिरेमिक वियर प्लेट को रबर में वल्केनाइज किया जाता है, तो रबर एक निश्चित सुरक्षात्मक भूमिका निभा सकता है, जो बड़े प्रभावों के अधीन सिरेमिक को टूटने से बचाता है। इस बीच, रबर सिरेमिक पर कणों के घिसाव को कुछ हद तक रोक सकता है, जिससे समग्र घिसाव प्रतिरोध में और सुधार होता है।

 

संघात प्रतिरोध:
वल्केनाइज्ड रबर में अच्छी लोच होती है और यह बाहरी प्रभाव बलों को अवशोषित और बफर कर सकता है। उपकरण के संचालन के दौरान, यदि भारी वस्तुएं गिरती हैं या अचानक टकराव होता है, तो रबर वाला हिस्सा सिरेमिक वियर प्लेट और उपकरण बॉडी को प्रभाव बलों से होने वाली क्षति को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है। यह प्रभाव प्रतिरोध इस मिश्रित पहनने-प्रतिरोधी सामग्री को कुछ अपेक्षाकृत कठोर कामकाजी वातावरणों में स्थिर रूप से काम करने में सक्षम बनाता है, जैसे खदानों में अयस्क परिवहन प्रणाली।

 

लचीलापन और अनुरूपता:
वल्केनाइज्ड रबर पूरी सामग्री को एक निश्चित डिग्री का लचीलापन देता है। यह सामग्री को उपकरण की सतह के अनुरूप बेहतर बनाने और विभिन्न आकार और घुमावदार सतहों वाले उपकरण घटकों के अनुकूल होने में सक्षम बनाता है। उदाहरण के लिए, पाइपलाइनों की आंतरिक दीवार की सुरक्षा में, यह सामग्री पाइपलाइन की आंतरिक दीवार का बारीकी से पालन कर सकती है, जिससे व्यापक पहनने के लिए प्रतिरोधी सुरक्षा मिलती है, इस स्थिति के बिना कि कुछ कठोर सामग्री कसकर चिपकी नहीं होती है।

 

रासायनिक स्थिरता:
सिरेमिक सामग्रियों में अच्छी रासायनिक स्थिरता होती है। एल्यूमिना सिरेमिक और सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक कई रासायनिक मीडिया, जैसे एसिड और क्षार समाधान में उच्च संक्षारण प्रतिरोध दिखाते हैं। यह रासायनिक स्थिरता मिश्रित पहनने के लिए प्रतिरोधी सामग्री को रासायनिक संक्षारण के जोखिम वाले कुछ वातावरणों में उपयोग करने में सक्षम बनाती है, जैसे कि रासायनिक उद्योग में सामग्री परिवहन उपकरण।

 

 

 

 

 

 

श्रेणी	आर एम (एमपीए)	पुनः(एमपीए) मिनट	ए% मिनट	एकेवी/जे मिनट
ग्रेड ए जहाज निर्माण स्टील	400-520	235	22	ईटी की डिग्री	मोटाई (मिमी)
				20	50 से कम या उसके बराबर		>50-70		>70-100
					L	C	L	C	L	C
					-	-	34	24	41	27

 

 

 

 

तृतीय. अनुप्रयोग क्षेत्र और विनिर्माण प्रक्रियाएँ

अनुप्रयोग फ़ील्ड

 

खनन उद्योग:
इसका व्यापक रूप से खानों में अयस्क को कुचलने, पीसने और परिवहन उपकरण में उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, क्रशर की क्रशिंग कैविटी की भीतरी दीवार और कन्वेयर बेल्ट के स्क्रैपर पर इस मिश्रित पहनने-प्रतिरोधी सामग्री का उपयोग करने से अयस्कों द्वारा उपकरण के पहनने को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है और उपकरण की सेवा जीवन में सुधार हो सकता है। अयस्क पीसने की प्रक्रिया के दौरान, इस सामग्री को पीसने वाली मशीन के अस्तर के रूप में उपयोग करने से अयस्क कणों की उच्च गति घर्षण का विरोध किया जा सकता है और रखरखाव लागत कम हो सकती है।

 

बिजली उद्योग:
थर्मल पावर प्लांटों की कोयला परिवहन प्रणाली में, कोयला परिवहन पाइपलाइन और कोयला ड्रॉप च्यूट जैसे हिस्से आसानी से कोयला ब्लॉकों के खराब होने और घिसने के अधीन होते हैं। रबर में वल्केनाइज्ड सिरेमिक वियर प्लेट वाली सामग्री का उपयोग पाइपलाइनों और कोयला ड्रॉप ढलानों की आंतरिक दीवारों की रक्षा करने, पहनने और रुकावट की घटना को कम करने और कोयले के सुचारू परिवहन को सुनिश्चित करने के लिए अस्तर सामग्री के रूप में किया जा सकता है।

 

सीमेंट उद्योग:
सीमेंट उत्पादन प्रक्रिया में, कच्चे माल के पीसने और परिवहन लिंक में बड़ी मात्रा में कण घर्षण होता है। इस मिश्रित पहनने-प्रतिरोधी सामग्री का उपयोग सीमेंट मिलों की अस्तर प्लेटों, स्क्रू कन्वेयर के गोले और अन्य भागों के लिए किया जा सकता है, जो उपकरणों के पहनने के प्रतिरोध में काफी सुधार कर सकता है और उपकरण विफलताओं और रखरखाव के समय को कम कर सकता है।

विनिर्माण प्रक्रियाएँ

 

सिरेमिक पहनने की प्लेट तैयार करना:
एल्यूमिना सिरेमिक पहनने वाली प्लेटों के लिए, सबसे पहले, एल्यूमिना पाउडर को उचित मात्रा में एडिटिव्स (जैसे बाइंडर, फ्लक्स इत्यादि) के साथ समान रूप से मिलाया जाता है। फिर, मिश्रित पाउडर को दबाने या इंजेक्शन मोल्डिंग जैसी विधियों द्वारा आवश्यक आकार और साइज़ में बनाया जाता है। मोल्डिंग के बाद, हरे पिंडों को उच्च तापमान पर सिंटर किया जाता है (आम तौर पर, सिंटरिंग तापमान लगभग 1600 - 1800 डिग्री होता है) ताकि एल्यूमिना पाउडर के कण एक दूसरे के साथ पूरी तरह से जुड़ जाएं और एक घनी सिरेमिक संरचना बन जाए। सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक पहनने वाली प्लेटों के लिए, प्रक्रिया समान है, लेकिन सिलिकॉन कार्बाइड को सिंटर करने में अधिक कठिनाई के कारण, प्रतिक्रिया सिंटरिंग या गर्म दबाने वाले सिंटरिंग जैसे विशेष सिंटरिंग तरीकों की आवश्यकता हो सकती है।

 

रबर वल्कनीकरण प्रक्रिया:
सबसे पहले, मिश्रित रबर बनाने के लिए रबर के कच्चे माल को वल्केनाइजिंग एजेंटों, एक्सेलेरेटर, एक्टिवेटर्स, एंटी-एजिंग एजेंटों और अन्य रासायनिक पदार्थों के साथ मिक्सर में मिलाया जाता है। फिर, सिरेमिक वियर प्लेट को एक सांचे में रखा जाता है, और मिश्रित रबर को सिरेमिक वियर प्लेट को घेरने के लिए मोल्ड में इंजेक्ट किया जाता है। कुछ निश्चित तापमान (आमतौर पर लगभग {{1%) डिग्री) और दबाव की स्थिति में, वल्कनीकरण प्रतिक्रिया की जाती है। प्रतिक्रिया समय रबर के प्रकार और उत्पाद के आकार जैसे कारकों पर निर्भर करता है। वल्कनीकरण के बाद, रबर और सिरेमिक वियर प्लेट को एक समग्र पहनने-प्रतिरोधी सामग्री बनाने के लिए कसकर जोड़ा जाता है।

 

 

 

 

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