用途

自1998年國家開展碧水藍(lán)天計(jì)劃后，國家制定了一系列廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)來控制SOx硫化物，NOx氮化物的排放，因?yàn)檫@些都是酸性氣體，遇水會有很強(qiáng)的腐蝕性，所以一般金屬材料的噴嘴已經(jīng)不可能滿足工藝要求，這時(shí)碳化硅噴嘴填補(bǔ)了領(lǐng)域空白。磨料硬度對陶瓷噴砂嘴和硬質(zhì)合金噴嘴的影響規(guī)律不同,區(qū)別在于兩類材料的沖蝕磨損機(jī)制存在差異。另一個(gè)原因是，濕法脫硫過程中使用的石灰漿有很強(qiáng)的沖蝕作用，而碳化硅材料及其耐磨蝕，所以碳化硅噴嘴是脫硫噴嘴首1產(chǎn)品。

種類

陶瓷噴嘴自上個(gè)世紀(jì)九時(shí)年代引入中國以來，不斷的改進(jìn)更新。主要從外形和材料兩方面改進(jìn)：

外形：陶瓷噴嘴的外形從早的螺旋型，大體積，2匝噴霧，逐漸發(fā)展為螺旋型，渦流型，小體積。

材料：材料從氧化物陶瓷逐漸發(fā)展到氮化物陶瓷和碳化物陶瓷。

我們國內(nèi)所說的陶瓷噴嘴指的是以下幾種：

1.氧化物陶瓷噴嘴（指氧化鋁和氧化鋯材料）

2.氮化物陶瓷噴嘴（指氮化硅結(jié)合碳化硅材料）

3.碳化硅陶瓷噴嘴（指碳化硅，碳化硼材料）

由于氧化物陶瓷噴嘴性能不及氮化硅噴嘴和碳化硅噴嘴，已經(jīng)逐漸被淘汰。

市場主流1產(chǎn)品為：

1.氮連接結(jié)合碳化硅噴嘴（白色）

其優(yōu)點(diǎn)是硬度很高，耐磨性強(qiáng)，有利有弊，材料過硬不能做螺旋噴嘴。

2.碳化硅噴嘴(黑色，綠色）

其優(yōu)點(diǎn)是硬度高，延展性好，即可做螺旋噴嘴亦可做渦流噴嘴，當(dāng)然有利有弊其耐磨度相對差一點(diǎn)。

?脆性陶瓷噴嘴材料的沖蝕理論

   對脆性陶瓷噴嘴材料沖蝕磨損機(jī)理的研究，一般是將彈塑性力學(xué)應(yīng)用到?jīng)_蝕破壞過程中，利用顆粒沖擊材料表面后在彈塑性損傷區(qū)產(chǎn)生的殘余應(yīng)力的變化過程來分析各種裂紋的形成和擴(kuò)展。按噴嘴的功能噴嘴大致可分為，噴霧噴嘴，噴油燒嘴，噴砂嘴，及特殊噴嘴。沖蝕顆粒作用于脆性陶瓷噴嘴材料，在被沖蝕表面形成壓痕，壓痕周圍產(chǎn)生一定的塑性區(qū)。隨沖擊能量的增大，塑性區(qū)尺寸也將增大，當(dāng)達(dá)到定值時(shí)，首先在應(yīng)力集中1大的塑性區(qū)底部形成圖所示的中央徑向裂紋，隨著沖擊能量的逐漸增大，徑向裂紋逐漸擴(kuò)展。

壓痕應(yīng)力場可以分解為彈性應(yīng)力場和殘余應(yīng)力場兩部分，彈性應(yīng)力場隨硬質(zhì)點(diǎn)載荷的去除而去除，而殘余應(yīng)力場是由壓痕塑性區(qū)與其周圍的彈性區(qū)不匹配所造成的。扇形噴嘴適用于清洗、脫脂、冷卻等方面，錐形噴嘴適用于漂淋、表層、磷化、加濕、除塵等方面。在殘余應(yīng)力場的作用下，質(zhì)點(diǎn)載荷的去除過程中在壓痕周圍形成輻射狀的橫向裂紋。卸載過程中產(chǎn)生橫向裂紋主要是因?yàn)樵瓉淼膲簯?yīng)力場轉(zhuǎn)換為張應(yīng)力場，形成橫向裂紋是材料表面碎裂和導(dǎo)致脆性材料沖蝕發(fā)生的主要原因。

陶瓷噴嘴質(zhì)量損失分析

      不同材料的噴嘴，受不同種類磨料的沖蝕，質(zhì)量損失有很大的區(qū)別。各種材料的噴嘴的質(zhì)量損失都隨著沖蝕時(shí)間的延長而增大。除了進(jìn)行清洗之外，扇形噴嘴還能夠在電鍍廠進(jìn)行噴涂、還具有冷卻、時(shí)刻、沖洗等作用。粒度為46目的SiC磨料對噴嘴的沖蝕嚴(yán)重，而粒度為60目的棕剛玉磨料沖蝕輕。磨料的沖蝕能力由強(qiáng)到弱依次是SiC、白剛玉和棕剛玉，這說明磨料硬度對沖蝕磨損率起著總要作用，同為SiC磨料，粒度不同，噴嘴質(zhì)量損失也有很大的差異，質(zhì)量損失隨著磨料粒度的增大而增大。

     由此可見，60目棕剛玉磨料對B4C陶瓷噴嘴的磨損非常微弱，其沖蝕能力為46目SiC磨料的約1/20。磨料硬度對噴嘴質(zhì)量損失的英兩比磨料粒度的影響更大。