Come stimare il tasso di usura dei rivestimenti in ceramica di allumina?

I rivestimenti in allumina sopportano principalmente l'abrasione da scorrimento e l'erosione. Quando il materiale scivola lungo la superficie ad angoli bassi, le particelle dure tagliano continuamente la matrice ceramica e la profondità dell'usura è proporzionale alla distanza di scorrimento. Quando il materiale viene colpito verticalmente o quasi verticalmente, lo stress da contatto locale supera il valore critico della ceramica, causando la propagazione di microfessure e, infine, portando alla sfaldamento dei grani. Identificare il meccanismo dominante basato sulla modalità di trasporto e sul percorso del flusso è il primo passo nella stima della vita.

Ttre parametri fondamentali controllano il tasso di usura. Il primo è la durezza delle particelle: quando la durezza Mohs del materiale trasportato è inferiore a 9, la perdita di ceramica è minima; la presenza di impurità più dure provoca un aumento non-lineare. Il secondo è la velocità del flusso-i dati sul campo mostrano che l'usura erosiva scala all'incirca con la velocità fino a una potenza di 2,5, il che significa che raddoppiando la velocità il tasso di usura aumenta di circa 5,7 volte. Il terzo è l'angolo di impatto: le ceramiche fragili si usurano più velocemente in caso di impatto ad alto-angolo ma si degradano lentamente ad angoli bassi. La registrazione di questi dati operativi migliora significativamente l’affidabilità delle stime.