İyi ısı şokuna dayanıklılık seramik kaplı kompozit borular seramik kaplama katmanlarının malzeme özellikleri atfedilir. Alümina ve silisyum nitrür gibi seramik özelliklere sahip olup tipik olarak yüksek erime noktalarına, yüksek termal iletkenliğe, düşük termal genleşme kalıcına ve iyi termal stabiliteye sahiptir. Bu özellikler, seramik malzemelerin yüksek işlemlerinin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin korunmasını sağlar ve faz geçişine veya sökülmeye uygun değildir.
Yapısal Tasarım
Seramik kaplamalı kompozit boruların yapısal tasarımı aynı zamanda termal şok direncinin de önemli bir dayanıklılığıdır. Boru hattı genellikle seramik kaplama katmanı, geçiş katmanı ve çelik boru alt katmanlarından oluşan üç katlı bir yapıdan oluşur. Bu yapı sadece seramik ve metaller arasında sıkı bir bağ sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda seramik ve metaller arasındaki termal genleşmenin bilindiği, termal stresi bir geçiş katmanı yoluyla etkili bir şekilde hafifletiyor. Spesifik olarak, geçiş katmanları genellikle seramik ve metallere benzer termal genleşme katsayılarına sahip olarak birleştirilebilir; Örnek nikel bazlı alaşım katmanları veya sıcaklık değişimleri sırasında tamponlama etkisi sağlanabilir, termal gerilim miktarını ve geçirgenliği azaltabilen gradyan kompozit malzeme katmanları.
Termal stres yönetimi
Termal gerilim, boruların içindeki ve dış sıcaklık farklılıklarından veya çevre aralıklarındaki değişikliklerden kaynaklanan bir gerilim değişikliğidir. Termal gerilim boru hatlarının üzerindeki boyutları azaltmak için aşağıdaki önlemlerin alınması:
Boru hattı duvar sıcaklığının optimize edilmesi: Makul duvar sıcaklığı tasarımı, sıcaklık değişimlerinden kaynaklanan termal gerilimler azalır. Daha kalın boru duvarları daha iyi mekanik dayanım sağlasa da termal stres miktarını artırabilir.
Termal kompanzasyon cihazlarının kullanımı: Boru hattı sistemi oluklu borular, genleşme derzleri vb. Gibi termal kompanzasyon cihazlarının ısınması, sıcaklık değişiminde belirli bir genleşme alanı sağlayabilir, termal gerilimin tükenmesini ve tükenmesini sağlar.
Ortamın değişimini kontrol edin: Ortam sıcaklığının stabilitesini kayıt ettirin ve boru hattını değiştirecek ani sıcaklık değişikliklerinden kaçının. Ortam sıcaklığının önemli ölçüde değişmesi değişimi termal gerilimin azaltılması için ön ısıtma ve yavaş soğutma gibi işlemler alınır.