陶瓷喷嘴

喷嘴知识

压力式喷雾干燥机是陶瓷原料干燥造粒的关键设备在制备压制成型用陶瓷粉末及其它许多领域得到了广泛的应用。而作为压力式喷雾机的关键部件一喷嘴，由于长期经受高压陶瓷料浆的冲蚀磨损，故而需要特别好的耐磨性和耐冲蚀性。喷嘴的材质经历了从合金钢、刚玉瓷、增韧刚玉瓷、氧化锆陶瓷到硬质合金的发展过程，它的使用寿命与强度、耐磨度不断得到提高，但一般只能使用几十小时，陶瓷喷嘴目前市场上使用的硬质合金喷嘴虽能使用100 h左右，且价格贵，性价比不高。Y-TZP即为钇稳定的多晶四方氧化锆，它具有高强度、高韧性、高耐磨等优良的机械性能，是满足喷嘴要求的理想材料。但Y-TZP的“低温老化”和中高温力学性能下降使其开发和应用受到限制，复合化是解决此问题的主要途径。Bamba[3】等人研究结果表明，SiC纳米硬质颗粒的加入可以同时提高Y-TZP复合材料的强度和韧性，但烧结温度提高(SiC含量为 =20％时1750℃)；日本科学家以纳米3Y-TZP粉体与0．65um的Mo为原料，通过1400～1600℃热压烧结制得了Mo／3Y-TZP纳米复相陶瓷，材料的强度和韧性得到显著改善，金属纳米软质颗粒不仅克服了陶瓷喷嘴SiC纳米硬质颗粒难以烧结的缺点，也表现了相当好的力学性能。关于金属镍钴对Y-TZP的强度、硬度的影响。
以金属氧化物为原料，陶瓷喷嘴用共沉淀法结合高温氢还原可制备含金属Ni、Co的Y-TZP复相陶瓷粉末。随着Ni、Co含量的增加，烧结Y-TZP陶瓷的抗弯强度提高，但硬度下降。在Ni、Co含量为2％～3％时可获得1100 MPa以上的弯曲强度和HRA大于90的硬度。用该粉末制备的复合陶瓷喷嘴达到了现有硬质合金的使用寿命，其性价比优于现有的硬质合金喷嘴，具有很好的推广应用前景。

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