增韌陶瓷缸套,95氧化鋁陶瓷缸套,氧化鋯陶瓷缸套
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陶瓷缸套內襯制作新技術 化工 理論基礎：氧化鋯增韌的氧化鋁陶瓷（ZTA）材料：具有較高的硬 度、強度、斷裂韌性和耐腐蝕性，能夠滿足服役條件下的使用要求。同 時，在制造過程中能夠適應諸如成型、燒結、加工等工藝技術要求。而 且原材料價格便宜、易得。凝膠注模成型技術，具有密度高、坯體均勻、 強度高、準凈尺寸成型等特點，比傳統的等靜壓成型技術投資省、效益 高、工藝簡單、成品率高。采用兩步整形燒結工藝，將收縮和變形分步 完成，降低收縮變形，提高燒結成品率。 工藝原理：用強分散劑配制氧化鋁和氧化鋯等粉料的多相懸浮體， 用凝膠注模成型法成型陶瓷坯體，用兩步整形燒結工藝燒結坯體，經磨 床精加工成產品。 美國的 Reed 公司在 1986 年用等靜壓成型鎂鋁尖晶石的的方法研制 成功了第一只可以實際生產使用的陶瓷缸套，并將其列為機密，實行技 術壟斷。國內部分大學科研院所選材著眼于氧化鋯、氮化硅等原料，采 用等靜壓、壓濾等方法制作陶瓷缸套，原料貴，成型設備復雜、昂貴， 成品率低。雖已做出樣品，但無法產業化。我們采用的工藝過程選用比 較常見且價格便宜的氧化鋁為原料，添加少量氧化鋯增韌。用最新的凝 膠注模成型法制作坯體，不僅坯體質量高，而且工藝設備簡單，成本低 廉，是用凝膠注模法制作大型陶瓷構件的典范。用兩步整形燒結工藝燒 結成瓷。整個工藝過程原料價格低廉，設備簡單，成品率高，有利于產 業化。 整個工藝過程的中試已經完成，也已經生產出小批量的合格產品， 現在正在進行上機實驗。材料的各項實驗指標如下：粒徑度：10μm； 相對密度：99.0％；硬度(Hv)：1.2GPa；強度：320MPa；斷裂韌性：6.3 MPa?m1/2；燒結溫度：1560℃；燒結時間：20 hr。因中試車間的高溫 爐內體積的限制， 無法進行大批量加工， 客戶提出的訂單無法按時完成， 所以現在沒有效益。 市場分析: 據調查，目前國內約有 1000 臺石油鉆機。一臺鉆機每年消耗 60～ 100 只雙金屬缸套，這樣，全國每年缸套消耗量為 6～10 萬只。在國內， 雙金屬缸套的價格約為 1000～1200 元。如果陶瓷內襯缸套的使用壽命 提高 4 倍，那么，油田能夠接受的價格約為 4000 元。按照我們的工藝 路線初步核算，一只陶瓷內襯缸套的成本約 1250 元。若投資 1000 萬建 一個年產 10000 只缸套的企業，年產值 4000 萬元，利稅 2500 多萬，據 測算，該企業的盈虧平衡點是產銷 2400 只。 前期投入大約需要 50 萬元，用于購買大型高溫爐和產品的上機實 驗。建廠投資按 10000 只規模計算，廠房面積：3000?4000 m2，設備投 資和流動資金共計 1000 萬元，包括球磨機 30 萬元，成型機 10 萬元， 模具 5 萬元，去離子水裝置 3 萬元，隧道窯 420 萬元，車床 20 萬元， 磨床 150 萬元，流動資金 100 萬元，其它各項費用 100 萬元。成型工藝 和燒結工藝，關鍵原料制取估計 1500 萬元。電力容量：1000KVA，供水 量：20 噸/天。人才需求：合格技術工人 30 名，管理人員 5 名，銷售人 員 10 名，外聘兼職科研人員 5 名。 在生產中，氨水的使用量較大，揮發較多，對周圍會有一定影響。 我們可以采用比較簡單的多重水簾噴灑吸收的方法回收氨氣，再利用。 人員操作可以佩戴防護面具，防護效果好，不會對身體產生不利影響.
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