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陶瓷復(fù)合管由國(guó)家“863”計(jì)劃新材料領(lǐng)域?qū)＜已兄疲蔷哂兴降男滦蛷?fù)合材料管道。它從內(nèi)到外分別由陶瓷層、過(guò)渡層、鋼背三層組成。陶瓷層是在2200℃以上的高溫下形成的致密剛玉陶瓷，經(jīng)過(guò)渡層與鋼管緊密結(jié)合。該產(chǎn)品具有良好的耐磨、耐蝕、耐高溫及高強(qiáng)度、高韌性、高抗機(jī)械沖擊能力的綜合性能。是一種具有技術(shù)的輸送管道用新型材料。
陶瓷復(fù)合管是采用自蔓延高溫合成——離心法制造的。就是把無(wú)縫復(fù)合管放在離心機(jī)的管模內(nèi)， 在復(fù)合管內(nèi)加入鐵紅和鋁粉這種混合物在化學(xué)中稱為鋁熱劑。離心機(jī)管模旋轉(zhuǎn)達(dá)到一定速度后，經(jīng)一火星點(diǎn)燃鋁熱劑，鋁熱劑立即自己燃燒，燃燒波迅速蔓延，在蔓延時(shí)發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)放出大量熱量。這些熱量如在絕熱條件下，絕熱溫度可達(dá)到3860K和3600K，它使復(fù)合管內(nèi)原來(lái)物料以及反應(yīng)后的生成物，即是熔點(diǎn)為2045℃的氧化鋁(俗稱剛玉)也都全部變成熔液。由于反應(yīng)非常迅速，只有數(shù)秒鐘，熔融反應(yīng)物在離心力作用下，迅速按比重大小進(jìn)行分離。生成物中鐵的比重(7．85g／cm3)為氧化鋁比重(3．95g／cm3)的兩倍，較重的鐵被離心力甩到鋼管內(nèi)壁， 較輕的氧化鋁則分布在鐵的內(nèi)層。由于復(fù)合管迅速吸熱和傳熱， 氧化鋁和鐵很快達(dá)到凝固點(diǎn)，分層凝固。*形成的陶瓷復(fù)合管從內(nèi)到外分別為剛玉陶瓷層，以鐵為主的過(guò)渡層，以及外部的鋼管層。高溫熔融的鐵液和氧化鋁液， 與復(fù)合管壁接觸，使復(fù)合管內(nèi)壁處于半熔融狀態(tài)，使鐵層與復(fù)合管形成冶金結(jié)合，鐵層與剛玉陶瓷層間也形成牢固結(jié)合，其結(jié)合壓剪強(qiáng)度(即在軸向把陶瓷層壓出時(shí)強(qiáng)度)≥15MPa；陶瓷復(fù)合管壓潰強(qiáng)度(即從管外把管內(nèi)陶瓷壓碎時(shí)的強(qiáng)度)≥350MPa。
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