Tấm cao su gốm ZTA (Zirconia Toughened Alumina) được lưu hóa là một sản phẩm composite chịu mài mòn được thiết kế đặc biệt cho các điều kiện mài mòn khắc nghiệt. Sản phẩm này tích hợp gốm ZTA (thường bao gồm 75%-80% Al₂O₃ và 20%-25% ZrO₂) với cao su tự nhiên có độ đàn hồi cao và tấm thép đỡ thông qua quy trình lưu hóa tiên tiến, với các bu lông chìm được gắn sẵn để dễ dàng lắp đặt. Triết lý thiết kế cốt lõi tận dụng khả năng chống mài mòn cao của gốm để chịu được sự mài mòn vật liệu trong khi lớp cao su hấp thụ năng lượng va đập, đạt được hiệu quả cộng hưởng giữa khả năng chống mài mòn và độ bền va đập.
Nhờ cơ chế tăng cường độ bền thông qua chuyển pha của zirconia, ZTA thể hiện độ bền nứt và khả năng chống mài mòn cao hơn đáng kể so với gốm alumina thông thường. Nghiên cứu chỉ ra rằng vật liệu composite ZTA chứa 20%-25% zirconia cho thấy hiệu suất tối ưu trong điều kiện va đập và mài mòn khắc nghiệt. Các thông số kỹ thuật điển hình bao gồm: mật độ khối ≥4,1-4,3 g/cm³, độ cứng Rockwell (HRA) ≥90, độ bền nứt (KIC) ≥3,70 MPa·m¹/² và độ bền uốn >350 MPa. Trong các thử nghiệm mài mòn trượt khô, tốc độ mài mòn riêng của vật liệu composite ZTA có thể thấp tới 10⁻⁹ mm³/(N·m), vượt trội hơn đáng kể so với gốm alumina hoặc zirconia đơn pha.
Quy trình sản xuất bao gồm quá trình lưu hóa nóng được kiểm soát chính xác để đảm bảo độ bền liên kết cao tại giao diện gốm-cao su. Theo tiêu chuẩn ngành, độ bền liên kết cắt giữa gốm và cao su phải vượt quá 3,5 MPa, với lớp cao su có độ bền kéo từ 12-15 MPa và độ giãn dài khi đứt lớn hơn 250%-400%. Cấu trúc composite được lưu hóa giúp ngăn ngừa hiệu quả việc các viên gạch gốm bị bong ra khi va đập, trong khi sự biến dạng của cao su phân tán ứng suất tập trung, bảo vệ lớp gốm khỏi bị gãy giòn. Tấm thép đỡ đảm bảo độ cứng vững của cấu trúc khi được lắp đặt trên vỏ thiết bị.
Tấm cao su lưu hóa gốm ZTACác tấm lót ZTA chủ yếu được sử dụng trong máng chuyển, phễu và thùng chứa của hệ thống xử lý vật liệu rời, nơi cả va đập và mài mòn đều xảy ra. So với các tấm lót gốm alumina nguyên chất, ZTA có tuổi thọ sử dụng dài hơn gấp 2,5 lần trong điều kiện va đập và mài mòn, trong khi chi phí vẫn thấp hơn đáng kể so với gốm zirconia nguyên chất, mang lại hiệu quả chi phí vượt trội. Đối với các ứng dụng xử lý vật liệu lớn, độ cao rơi lớn hoặc tốc độ dòng chảy cao, các tấm cao su lưu hóa ZTA là một trong những giải pháp bảo vệ chống mài mòn đáng tin cậy nhất hiện có.
Thời gian đăng bài: 24/02/2026
