成果信息

喷嘴是进行各种表面强化、表面喷涂、表面清洗、表面改性、喷磨料和喷水切割等机械设备上的关键部件之一，项目的研究对象是用于高效喷砂机上的关键部件——陶瓷喷砂嘴，该部件要求具有高的硬度和耐磨性，并具有一定的强度和韧性。项目研究开发成功二种新型陶瓷喷砂嘴(即：PZ-1和PZ-2)。其中：PZ-1是以B4C为基体添加少量固溶体经热压烧结而成，经检索，PZ-1陶瓷喷砂嘴目前国内外尚未见报道，PZ-2是利用陶瓷刀具材料SG-4的配方而研制，目前已形成一套合理的组分配比和制备工艺，其性能稳定，已经小批量投入生产，现已向多家工厂供货，使用所开发的新型陶瓷喷砂嘴可提高喷砂效率、提高喷嘴的寿命、减少资源(磨料、金属材料、能源等)消耗、降低喷砂成本、减小工人劳动强度、提高产品质量，经喷砂冲蚀试验和生产验证试验证明：在相同条件下，所研制的陶瓷喷砂嘴的抗冲蚀磨损能力比淬火钢喷嘴提高100倍以上。)

背景介绍

喷砂嘴要求具有高的硬度和耐磨性，并且具有一定的强度和韧性。目前，国内外制作喷嘴的材料有金属、硬质合金和陶瓷等，在相同条件下钢制喷嘴的寿命远不如硬质合金喷嘴，硬质合金喷嘴的寿命不如陶瓷喷嘴，纯碳化硼(B4C)陶瓷由于具有很高的硬度和耐磨性能，因而是制备陶瓷喷砂嘴的首选材料，但纯B4C陶瓷喷砂嘴的强度和断裂韧性低，在应用中很容易发生脆性断裂，可靠性低。并且B4C陶瓷材料致密化程度低，烧结温度高达2200℃，需要使用超高温烧结炉，烧结时间长，能量消耗大，导致用纯B4C陶瓷喷嘴价格高。为此急需寻求一种新的技术，来提高纯B4C陶瓷喷砂嘴的性能，降低其烧结温度和制造成本。)

应用前景

陶瓷喷砂嘴广泛应用于石油、机械、化工、汽车、冶金、航空航天、造船、玻璃等领域，几乎所有的工程机械厂都需要使用喷砂或喷丸设备，应用前景将非常广阔。)