알루미늄 티타네이트 세라믹 는 녹는점(1860°C)이 높고 열팽창계수(α≤2.0×10-6/K)가 낮을 뿐만 아니라 알루미늄과 같은 많은 비철금속 용융물에 젖지 않는 성질을 가지고 있습니다. 따라서 알루미늄 주조용 라이저 튜브를 제조하는 데 탁월한 소재입니다.

1. 금속 라이저

금속 라이저는 주로 이음매 없는 강관 용접 또는 회주철 주조로 만들어지며 내부 및 외부 층은 내화 코팅으로 브러시 처리됩니다.
금속 라이저의 장점은 우수한 기계적 특성, 우수한 기밀성, 손쉬운 가공 및 저렴한 가격입니다.
금속 라이저의 단점은 금속과 코팅의 열팽창 계수가 매우 다르고 코팅이 벗겨지기 쉽고 금속 라이저가 부식되기 쉽고 합금 액체를 오염시키며 사용 중에 금속 라이저가 심각하게 변형되어 합금 액체의 유속과 방향에 영향을 미칠 수 있다는 것입니다.
또한 주철 라이저의 수명이 짧고 액세서리 교체에 많은 시간이 소요되며 생산 효율성에 영향을 미칩니다.

2. 알루미늄 티타네이트 세라믹 라이저

티타늄산 알루미늄 세라믹은 녹는점(1860℃)이 높고 열팽창계수(α≤2.0×10-6/K)가 낮을 뿐만 아니라 알루미늄과 같은 비철금속 용융물에도 젖지 않는 특성을 가지고 있습니다. 따라서 주조 알루미늄의 라이저 제조에 탁월한 소재입니다. 그러나 티타늄산 알루미늄은 750~1300℃에서 α-Al2O3와 루틸 TiO2로 쉽게 분해되어 재료의 기계적 특성과 열충격 저항성이 저하되는 단점이 있습니다. 알루미늄 티타네이트 라이저 튜브에 대한 국내 연구는 주로 열충격 저항성을 개선하는 데 중점을 두고 있습니다. 기존의 주철 라이저에 비해 세라믹 라이저 튜브는 열전도율이 훨씬 낮기 때문에 저압 다이캐스팅 중에 열을 유지할 수 있습니다.

3. 실리콘 질화물 세라믹 라이저 튜브

첨단 내화물인 실리콘 질화물은 낮은 열팽창 계수, 우수한 열충격 저항성, 높은 고온 기계적 특성, 금속 부식에 대한 강한 내성 등의 장점을 가지고 있습니다. 실리콘 질화물은 녹는점이 1900℃이고 열팽창 계수가 2.5×10-6/K이며 많은 금속에 젖지 않습니다. 순수 질화규소 라이저 튜브는 알루미늄 티타네이트 라이저 튜브보다 열충격 저항성과 내열성이 우수하고 수명이 길지만 가격이 비쌉니다. 실리콘 카바이드와 결합된 실리콘 질화물을 사용하는 라이저 튜브는 정상적인 연속 작동 시 수명이 30일 이상이며 비용 효율성도 우수합니다.

4. 사이롱 세라믹 라이저 튜브

사이롱 세라믹은 Si3N4-Al2O3 시스템의 고온 소결 소재입니다. Al2O3의 Al과 O 원자가 Si3N4에서 부분적으로 Si와 N 원자로 변환되어 Si-Al-O-N 시스템을 형성합니다. Sailong 세라믹은 우수한 고온 강도, 실온 및 고온에서 안정적이고 우수한 화학적 특성, 우수한 내마모성, 매우 낮은 열팽창 계수(2.4~3.2×10-6/K) 및 우수한 열 충격 저항성의 장점을 가지고 있습니다.
Sailong 세라믹은 질화규소(고강도, 경도, 파괴 인성 및 낮은 열팽창)와 알루미나(내식성, 화학적 불활성, 고온 능력 및 산화 저항)의 포괄적인 특성을 결합하여 매우 우수한 열적 및 기계적 특성을 가지고 있습니다. 데이터에 따르면 영국 회사에서 생산한 Sailong 세라믹 라이저 튜브는 열충격 저항성이 우수하고 수명이 최대 12개월에 달합니다.

5. 복합 재료 라이저 파이프

복합재료 라이저 파이프는 대부분 주강, 내열강 등 금속 파이프를 골격으로 하고 내-외부 표면을 고온 내성 세라믹 등 일정 두께의 비금속 재료로 코팅하거나 매립하는 방식으로 만들어집니다. 금속 라이저 파이프의 우수한 기밀성과 높은 기계적 특성, 비금속 재료의 우수한 고온 저항성 및 고온 화학적 안정성이라는 장점이 있습니다. 이러한 유형의 라이저 파이프의 제조 공정은 복잡하고 비용이 높습니다.

산업용 세라믹 소재에 대해 궁금한 점이 있으시면 언제든지 문의해 주세요. 0086-17702411651

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