淺談陶瓷內襯復合管的制作工藝

　　陶瓷內襯復合管是采用高技術生產工藝--自蔓燃高溫離合合成法制造。

　　該管從內到外分別由剛玉陶瓷、過渡層、鋼三層組成，陶瓷層是在2200℃以上高溫形成致密剛玉瓷（AL2O3），通過過渡層同鋼管形成牢固的結合。

　　就是把無縫鋼管放在離心機的管模內，在鋼管模內。在鋼管內加入鐵紅和鋁粉混合物，這種混合物在化學中稱為鋁熱劑。

　　離心機管模旋轉達到一定速度后，經一火星點燃鋁熱劑，鋁熱劑立即自己燃燒，燃燒波迅速蔓延，在蔓延時發生如下劇烈的化學反應。

　　2AL+Fe2O3=AL2O3+2Fe+836KJ 3Fe3O4+8AL=4AL2O3+9Fe+3265KJ

　　鋁熱劑反應后生成物為穩定型α-AL2O3(即剛玉)和鐵，同時放出大量熱量。這些熱量如在絕熱條件下，絕熱溫度可達到3757K和3509K，它使鋼管內原來物料以及反應后的生成物，即是熔點為2045℃的剛玉也都全部變成熔液。

　　由于反應非常迅速，只有數秒鐘，熔融反應在離心力作用下，迅速按比重大小進行分離，鐵的比重（7.85g/cm）為AL2O3比重（3.95g/cm）的兩倍，較重的鐵被離心力甩到鋼管內壁，較輕的AL2O3則分布在鐵的內層。

　　由于鋼管迅速吸熱和傳熱，AL2O3和Fe很快達到凝固點，分層凝固。最后形成的陶瓷鋼管從內到外分別為剛玉瓷層，以鐵為主的過度層，以及外部的鋼管層，高溫熔融的鐵液和AL2O3液，與鋼管內壁接觸，使鋼管內壁外于半溶狀態，使鐵層與鋼管形成冶金結合，鐵層與剛玉瓷層間也形成牢固結合，其結合壓剪強度（即在軸向把陶瓷層壓出時強度）≥15MPa;陶瓷鋼管壓潰強度（即從管外把管內陶瓷壓碎時的強度）≥350MPa。

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