
【化】 chemical stoneware
【化】 chemical industry; chemical engineering; chemical technology
【電】 ceramic
化工陶瓷(Chemical Process Ceramics)是以高純度無機非金屬材料為主體,經高溫燒結形成的特種陶瓷制品。其英文術語在《材料科學與工程術語手冊》中被定義為"ceramic materials engineered for chemical industry applications"。這類材料主要成分為氧化鋁(Al₂O₃)、碳化矽(SiC)和氮化矽(Si₃N₄),具有以下核心特性:
耐腐蝕性
可耐受強酸(如濃硫酸)、強堿(如氫氧化鈉)及有機溶劑的長期侵蝕,中國建築材料科學研究總院測試數據顯示其耐酸堿度達PH 0.5-14。
熱穩定性
美國陶瓷學會(ACerS)研究報告指出,典型化工陶瓷可在1200°C高溫環境下保持結構穩定,熱膨脹系數低于3.5×10⁻⁶/°C。
機械強度
根據ISO 14704标準,氧化鋁基陶瓷的抗彎強度可達300-400MPa,維氏硬度HV≥15GPa,適用于高壓反應容器制造。
該材料主要應用于石化行業的催化劑載體、制藥設備的反應塔襯裡,以及環保領域的廢氣處理裝置。清華大學材料學院研究表明,采用梯度結構設計的化工陶瓷閥門,使用壽命較傳統金屬制品提升8-10倍。
化工陶瓷是專用于化工設備中耐腐蝕部件的陶瓷材料,其定義、特性及應用可綜合以下要點解釋:
化工陶瓷以黏土、長石、焦寶石或礬土為原料,經粉碎、成型、高溫焙燒制成。主要功能是抵抗化學介質腐蝕,尤其適用于酸性環境(如硫酸、硝酸等),但不耐氫氟酸和濃熱堿液。
廣泛用于石油化工、化肥、制藥、食品加工、造紙及化纖等行業,典型設備包括反應塔、管道、泵閥及耐酸容器等。
原料經混合、練泥、成型(如手工搗固、印坯或澆注)後高溫燒制,屬于矽酸鹽工業範疇。
如需更詳細技術參數或案例,可參考(化工陶瓷相關知識)及(陶瓷化工知識點總結)。
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