Đầu phun gốm dùng để làm gì?

2025,10,10

Vòi phun gốm là một thành phần quan trọng được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác, độ bền và khả năng chống chịu với các điều kiện khắc nghiệt.

Nói một cách đơn giản, vòi gốm được sử dụng để định hướng, định hình và kiểm soát dòng chảy của môi trường (như nước, chất mài mòn hoặc khí) trong môi trường áp lực cao, nơi vòi phun kim loại hoặc nhựa tiêu chuẩn sẽ nhanh chóng bị mòn hoặc hỏng.

Những ưu điểm chính của vòi phun gốm khiến chúng phù hợp với những nhiệm vụ này là:

* Độ cứng cực cao và khả năng chống mài mòn: Chúng tồn tại lâu hơn đáng kể so với vòi phun bằng thép hoặc cacbua vonfram trong các ứng dụng mài mòn.

* Khả năng chống ăn mòn cao: Chúng trơ và chống lại sự tấn công từ các hóa chất, axit và dung môi khắc nghiệt.

* Độ ổn định nhiệt: Chúng duy trì hình dạng và tính chất ở nhiệt độ rất cao.

* Bề mặt nhẵn: Giảm ma sát, dẫn đến dòng chảy ổn định và hiệu quả hơn.

Dưới đây là những ứng dụng phổ biến và quan trọng nhất đối với vòi phun gốm:

1. Cắt tia nước áp suất cao

Đây là một trong những ứng dụng nổi bật nhất. Trong máy cắt bằng tia nước, dòng nước áp suất cao được trộn với chất mài mòn cứng (như ngọc hồng lựu). Vòi phun bằng gốm (trong trường hợp này được gọi cụ thể là ống trộn mài mòn) chứa thứ bùn có sức tàn phá khủng khiếp này.

Chức năng: Nó tập trung tia mài mòn thành một dòng chính xác, mạch lạc để cắt sạch và chính xác các vật liệu như kim loại, đá, thủy tinh và vật liệu tổng hợp.

Tại sao gốm sứ? : Bất kỳ vật liệu nào khác sẽ bị xói mòn bởi bùn mài mòn trong vài giờ. Gốm sứ tiên tiến như alumina hoặc zirconia có thể tồn tại hàng trăm giờ, duy trì chất lượng cắt và giảm thời gian ngừng hoạt động.

2. Phun cát (Sandblasting)

Được sử dụng để làm sạch, mài nhẵn hoặc chuẩn bị bề mặt (ví dụ: loại bỏ rỉ sét, sơn cũ hoặc tạo bề mặt để phủ).

Chức năng: Hướng và tăng tốc vật liệu mài mòn (cát, oxit nhôm, hạt thủy tinh) lên bề mặt.

Tại sao gốm sứ? : Chúng có khả năng chống mài mòn liên tục tuyệt vời, bền hơn các vòi phun bằng thép thông thường theo hệ số từ 10 đến 20, giúp giảm chi phí vận hành.

3. Phun nhiệt (Phun ngọn lửa, Phun plasma)

Quá trình này làm tan chảy một vật liệu (kim loại, gốm hoặc nhựa) và phun nó lên bề mặt để tạo thành lớp phủ.

Chức năng: Vòi gốm hoạt động như vòi phun của súng phun, hạn chế và định hình dòng vận tốc cao của các hạt nóng chảy hoặc bán nóng chảy.

Tại sao gốm sứ? : Nó phải chịu được nhiệt độ cao từ hồ quang hoặc ngọn lửa plasma mà không bị tan chảy hoặc phân hủy, đồng thời có khả năng chống xói mòn từ các hạt bột.

4. Công nghiệp hóa chất và chế biến

Được sử dụng để phun hóa chất, chất xúc tác hoặc chất lỏng ăn mòn khác.

Chức năng: Là vòi phun trong máy lọc, lò phản ứng hoặc dây chuyền phủ.

Tại sao gốm sứ? : Khả năng chống ăn mòn vượt trội của chúng đảm bảo chúng sẽ không làm nhiễm bẩn quy trình hoặc bị phá hủy bởi các hóa chất mạnh.

5. Ứng dụng nhiệt độ cao

Chức năng: Được sử dụng làm vòi phun khí trong lò nung, đầu đốt hoặc ứng dụng hàng không vũ trụ ở nhiệt độ cao.

Tại sao gốm sứ? : Chúng duy trì tính toàn vẹn về cấu trúc và chống lại quá trình oxy hóa ở nhiệt độ mà kim loại sẽ mềm hoặc tan chảy.

Vật liệu gốm phổ biến được sử dụng:

Alumina (Aluminum Oxide, Al₂O₃): Loại phổ biến nhất, mang lại sự cân bằng tuyệt vời về khả năng chống mài mòn, độ cứng và giá thành.

Zirconia (Zirconium Oxide, ZrO₂): Cứng hơn và chống mài mòn hơn alumina, thường được sử dụng trong các ứng dụng mài mòn đòi hỏi khắt khe nhất như cắt bằng tia nước. Nó có độ bền gãy cao hơn.

Silicon Carbide (SiC): Cực kỳ cứng và có tính dẫn nhiệt tuyệt vời, nhưng có thể giòn hơn.

Tóm lại, vòi phun gốm là một thành phần hiệu suất cao thiết yếu được chọn cho các ứng dụng có tuổi thọ lâu dài, độ chính xác và độ tin cậy trong điều kiện khắc nghiệt là điều quan trọng nhất, cuối cùng là tiết kiệm tiền và cải thiện tính nhất quán của quy trình.

Có thể bạn thích: Gốm Zirconia,Gốm Silicon Nitride