與傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝截然不同，采用自蔓延技術(shù)生產(chǎn)的陶瓷復合耐磨管具有獨特的組織結(jié)構(gòu)。獨特的組織結(jié)構(gòu)又決定它的優(yōu)良的綜合性能。它不但抗磨損、耐腐蝕、耐高溫，有高的硬度和強度，而且具有良好的抗機械沖擊和熱沖擊的綜合性能。


耐磨陶瓷管與傳統(tǒng)的鋼管、耐磨合金鑄鋼管、鑄石管以及鋼塑、鋼橡管等有著本質(zhì)性區(qū)別。耐磨陶瓷管外層是無縫鋼管，內(nèi)層是剛玉。剛玉層硬度高達HV1100-1400，相當于鎢鈷硬質(zhì)合金，耐磨性比碳鋼管高20倍以上。建湖遠達耐磨陶瓷管抗磨損主要是靠內(nèi)層幾毫米厚的剛玉層，這比耐磨合金鑄鋼管、鑄石管既靠成分和組織，又靠厚度來抗磨已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍。

耐磨陶瓷管中剛玉熔點為2045℃ ，剛玉層與鋼層由于工藝原因結(jié)構(gòu)特殊，應(yīng)力場也特殊。在常溫下陶瓷層受到壓應(yīng)力，鋼層受到拉應(yīng)力。只有溫度升高到400℃ 以上，由于二者熱膨脹系數(shù)不一樣，熱膨脹產(chǎn)生的新應(yīng)力場才使耐磨陶瓷管中原來存在的應(yīng)力場相互抵消，使陶瓷層與鋼鐵層兩者處于應(yīng)力平衡狀態(tài)。當溫度升高到900℃ ，把耐磨陶瓷管放入冷水內(nèi)，反復多次，陶瓷層也不裂縫或崩裂，表現(xiàn)出普通陶瓷無可比擬的抗熱沖擊性能，這一性能在工程施工中大有用處。由于外層是鋼鐵，加之內(nèi)層升溫也不崩裂，在施工中，對法蘭、吹掃口、防爆門等能進行焊接，也可用直接焊接方法進行管道連接，這比耐磨合金鑄鋼管、鑄石管和鋼塑、鋼橡管在施工中不易焊接或不能焊接更勝一籌。耐磨陶瓷管抗機械沖擊性能也好，在運輸、安裝、敲打以及兩支架間自重彎曲變形時，剛玉層均不破裂脫落。建湖遠達。

耐磨陶瓷管內(nèi)層為致密α型三氧化二鋁，耐酸度96-98% .三氧化二鋁屬中性氧化物，與酸、堿、鹽均不起化學反應(yīng)。三氧化二鋁是無機物質(zhì)，在光、熱、氧等自然環(huán)境長期作用下，不存在性能變壞（即老化）問題。經(jīng)測定耐磨陶瓷管耐蝕性比不銹鋼高十倍。起來形成復合管材,陶瓷鋼管綜合了氧化鋁硬度高,化學惰性好和鋼的優(yōu)點,具有不錯的耐磨,耐蝕,耐熱和抗熱沖擊及抗機械沖擊性能,用于電廠煤粉,灰渣,礦山礦粉,尾礦,回填料,煤礦,選礦廠的煤,焦化廠焦粒,燒結(jié)廠物料的輸送,壽命比普通鋼管高15倍以上,也可用于鋁液,腐蝕介質(zhì)的輸送。產(chǎn)品性能：1,耐磨性：陶瓷復合鋼管的內(nèi)襯陶瓷層中Al2O3含量大于90％,顯微硬度HV1000－1800,因而具有較高的耐磨性,其耐磨性比淬火后的中碳鋼高十倍,優(yōu)于鎢鉆硬質(zhì)合金。2,耐腐蝕性 陶瓷屬中性材料,化學性能穩(wěn)定,具有不錯的耐腐性和耐酸性,可抗各種無機酸,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系酸,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系溶劑等,其抗蝕程度是不銹鋼的十倍以上。3,耐熱性能不錯,能耐溫2000℃以上,可在-50℃～900℃范圍內(nèi)長期工作。4,易焊接：陶瓷內(nèi)襯復合鋼管可以通過焊接外層鋼管達到連接的目的。5,運輸安裝方便：陶瓷內(nèi)襯復合鋼管與鋼管,耐磨合金鑄管,鑄鐵管和鑄石管比較,相對重量輕,便于運輸和安裝。陶瓷內(nèi)襯復合鋼管可采用焊接,法蘭,柔性快速接頭等聯(lián)結(jié)方式,安裝十分方便。陶瓷內(nèi)襯鋼管因其多種性能特別好而可用于熱電,鋼鐵,有色金屬,礦山,煤炭,化工,石化等行業(yè)的多種管道：1.要求高耐磨的管道：熱電廠煤和灰(渣)輸送管道,選礦廠尾礦和精礦輸送管道,港口礦漿和泥沙輸送管道,粉煤漿輸送管道等。2.要求高耐腐蝕性的各種管道。3.熔融鋁液輸送管道。4.要求高耐磨,高耐腐蝕,耐高溫的各種道。 2.氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計制造,該系統(tǒng)依托于澳大利亞氣力輸送技術(shù),其明顯優(yōu)勢是起點高,技術(shù)先進,獨特且系統(tǒng)化及專業(yè)化. 3.高耐磨陶瓷閥門(在氣力輸送中使用壽命是普通閥門的10倍以上)。因在于其優(yōu)異的產(chǎn)品品質(zhì)，以及在與傳統(tǒng)防磨材料，如鑄石、鑄鋼和離心澆注陶氧化鋁含量不同，性能耐磨瓷片九九瓷比九五瓷高，耐磨瓷片九九瓷在耐磨陶瓷中不太常見。

氧化鋁陶瓷分為高純型與普通型兩種。

高純型氧化鋁陶瓷系A(chǔ)l2O3含量在99.9%以上的陶瓷材料，由于其燒結(jié)溫度高達1650—1990℃，透射波長為1～6μm，一般制成熔融玻璃以取代鉑坩堝;利用其透光性及可耐堿金屬腐蝕性用作鈉燈管;在電子工業(yè)中可用作集成電路基板與高頻絕緣材料。

普通型氧化鋁陶瓷系按Al2O3含量不同分為99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品種，有時Al2O3含量在80%或75%者也劃為普通氧化鋁陶瓷系列。其中99氧化鋁瓷材料用于制作高溫坩堝、耐火爐管及特殊耐磨材料，如陶瓷軸承、陶瓷密封件及水閥片等;95氧化鋁瓷主要用作耐腐蝕、耐磨部件;85瓷中由于常摻入部分滑石，提高了電性能與機械強度，可與鉬、鈮、鉭等金屬封接，有的用作電真空裝置器件瓷材料、龜甲網(wǎng)、橡膠襯板落煤斗相比所具有的多方面優(yōu)勢。(

一) 性能比較1.鑄石以前每個廠的彎頭大部分都是使用鑄石彎頭，這種材料的特點是易碎、開裂，而且磨損面背包，壁厚25-35毫米，有的近40毫米，內(nèi)側(cè)短時間磨破開裂后，煤粉隨著縫隙向外側(cè)磨損，其壽命也就只有一個大修期。而且內(nèi)部常有氣孔，易留隱患，一旦磨穿，現(xiàn)場無法修補。

2.鑄鋼鑄鋼(包括合金鋼)雙金屬耐磨管道廣泛應(yīng)用在防磨領(lǐng)域，其制造工藝相對簡單。但由于材料本身性能的局限和工藝的限制，鑄鋼材料的表面硬度(約60)遠低于陶瓷(80以上)，耐磨性能僅相當于陶瓷的幾十分之一至更低，(具體數(shù)據(jù)參見中南大學粉末冶金所的磨損試驗報告和日本九州工業(yè)陶瓷研究所的噴射磨損試驗結(jié)果)，用其制造的彎頭有投運一年多就磨穿的情況。此外，鑄鋼管道厚度大，非常笨重，且含碳量高，可焊性比較差，需現(xiàn)場對焊縫熱處理，給現(xiàn)場的安裝維修帶來相當大的困難。

3. 離心澆注自蔓燃復合陶瓷管該工藝采用自蔓延離心澆注的方法成型，主要利用物質(zhì)自身化學反應(yīng)，放熱燃燒產(chǎn)生高溫，在燃燒波蔓延過程中合成新物質(zhì)的技術(shù)。此種方法成型的陶瓷復合管內(nèi)表面置換出陶瓷層，與碳鋼、錳鋼鋼管相比，耐磨性能有一定程度的提高，但是由于反應(yīng)的溫度不高(平均不超過1200℃)，反應(yīng)時間短，還原出來的氧化鋁還停留在低溫相β-Al2O3，并沒有能夠轉(zhuǎn)換為高溫相α-Al2O3(轉(zhuǎn)變溫度超過1300℃)。

同是氧化鋁，但是高溫相氧化鋁與低溫相氧化鋁之間在強度、硬度及密度等性能上天壤之別。由于反應(yīng)時間短，低溫相氧化鋁與鐵水離心分離不徹底，造成陶瓷層不致密、顆粒松散、硬度低。耐磨彎頭襯貼95陶瓷，氧化鋁含量不低于95%,而且全部是高溫相α-Al2O3，燒結(jié)溫度高達1670℃，確保材料品質(zhì)。從實際防磨的效果來看，耐磨彎頭的耐用時間是復合陶瓷彎管的5倍以上。

而且離心澆注復合陶瓷管的技術(shù)決定了不適合做彎頭及大小頭，普通技術(shù)條件下，復合陶瓷管只能做成直管狀，要做成彎管或大小頭，必須將直管分割成若干段焊接，成型后的彎頭及大小頭內(nèi)壁不是流線型結(jié)構(gòu)，妨礙物料輸送，降低設(shè)備出力。同時，該種工藝所生產(chǎn)的陶瓷管，微觀裂紋多，質(zhì)脆易碎，容易局部脫落失效，而且脫落后無法修補。此外，從整個鍋爐的吊架承載力來說，鑄鋼彎頭、復合陶瓷彎頭都是以重量和厚度來取勝，有的彎頭磨損面壁厚達40多毫米，從機組設(shè)計看，無疑給吊架增加重量，縮短了使用壽命。