耐磨陶瓷涂料在水泥设备上的应用

　　一、耐磨陶瓷涂料的特点
　　耐磨陶瓷涂料是一种非金属胶凝材料，它是采用耐酸和耐碱的人工合成原料，经严格的工艺配比和先进的无机聚合技术制成的一种粉状陶瓷材料。在施工现场，将特制液体无机胶水加入这种材料，采用人工或机械方式涂抹在设备内衬或表面，经过一系列的化学反应，在常温下3天后达到陶瓷的结合强度和硬度，故命名为耐磨陶瓷涂料。其特点是：

　　（1）具有极高的机械强度和刚度。陶瓷耐磨涂料主要由耐磨骨料和结合系统组成，密度非常大，无大的宏观缺陷，强度可达130MPa，是一般混凝土和耐火浇注料无法企及的，主要是采用了离子化合物和部分人工合成共价化合物，其离子键结合牢固，所以强度和刚度很大，可有效抵御物料的冲击力和剪切应力。而结合系统由于采取复合强化措施和特殊处理，形成化学结合，致使其强度很高。

　　（2）具有优良的韧性和抗震性。由于陶瓷耐磨涂料采用无定向钢纤维和定向网状增强措施，通过耦合进一步改善韧性，所以断裂韧性强，可有效防止冲击力造成的破损和剥落。另一方面，由于离子键和其共价键为强结合键，键能比较高，低温对其影响很小，而且它的振动频率极高，常温难以对其构成威胁，不会产生热震损毁。

　　（3）整体性好。由于耐磨陶瓷涂料采取了双重补强措施，有的甚至采取了多种补强措施，有效地改善了材料性能，而且陶瓷材料低的膨胀系数，使其体积稳定，不可能产生裂缝，因而整体性好，另外施工为整体施工，无接缝出现，因而整体性进一步提高。

　　（4）环境相容性好。由于采用了耐酸和耐碱的人工合成原料，不会和矿渣发生反应，同时由于这种材料多为高温合成原料，晶体发育好，结构完整，环境温度不会对它造成大的影响，属环境惰性材料，因而对环境敏感性差。

　　（5）无环境污染。耐磨陶瓷涂料为无机非金属材料，主要成分为硅酸盐，和地球岩石圈成分相近，不会造成土质恶化和重金属离子污染，不会影响生态环境，是一种绿色环保型的产品。

　　由于具有上述特点，常温耐磨陶瓷涂料的耐磨性能是16Mn钢的9倍、65Mn钢的8倍、耐火浇注料的45倍，可适宜于大量推广应用。

　　二、施工方法与养护
　　水泥厂可以根据不同的设备或零件的操作温度，选用不同种类的耐磨陶瓷涂料，具体可参见生产商提供的使用说明书。
　　根据磨损介质和冲刷速度的不同，一般在风管、弯头和旋风分离器处的施工厚度为20mm，局部磨损严重的部位，如选粉机下料锥斗、下料溜槽等处，可以增加施工厚度至30mm或40mm.

　　在施工厚度为20mm的情况下，经过除油脂、除漆等底层后，直接在设备母板上焊接钢网，通常采用花网式焊接，焊点之间的间距为200mm～300mm.然后将现场搅拌均匀的耐磨陶瓷干粉、水、钢纤维的混合物涂抹上即可。由于陶瓷涂料的常温固化速度非常快，因此，每次搅拌好后应尽快完成施工，这个施工时间期限根据现场温度的不同，一般为30min～60min.残留的混合物在开始凝固后就不能继续使用了。

　　在施工厚度超过20mm的情况下，则需要先在设备母板上焊接隔离钢筋。施工厚度为30mm时，采用6mm的钢筋；施工厚度为40mm时，采用8mm～10mm的钢筋；然后再在钢筋上焊接钢网，搅拌、涂抹程序与施工厚度20mm时一样。

　　如果是高温情况下的应用，例如三次风阀门，则先在阀体上安装耐火浇注料，其厚度根据母板使用的材质和许可的热耗来确定。然后再在耐火浇注料表面焊接钢网，涂抹耐磨陶瓷涂料。

　　定向纤维的使用增强了耐磨陶瓷涂层的韧性，使其具有一定的抗形变能力，因此无论是在现场安装好的设备上施工，还是在车间里施工完毕后再吊装，都不会影响它的强度和使用寿命。

　　耐磨陶瓷涂料常温下（20℃）养护3天就可以达到所需要的强度和硬度，就可投入使用。

　　三、使用寿命
　　耐磨陶瓷层的使用寿命与粉尘颗粒的大小、浓度、速度和冲刷角有关，颗粒越小，浓度越低，冲刷速度越低以及冲刷角度越小，耐磨陶瓷层的使用寿命就越长。通常在矿渣微粉生产线的网管里，微粉比表面积为420～450m2/kg，浓度在350g/Nm3，速度在28～30m/s，冲刷角度为30°的情况下，20mm的耐磨陶瓷层可以使用8～10年。生料磨和熟料磨粉磨的物料比矿渣的易磨性好，相同的施工厚度，使用寿命在10年以上。