Вулканизированная пластина из керамической резины ZTA (оксид алюминия, упрочненный диоксидом циркония) представляет собой композитный износостойкий материал, специально разработанный для экстремальных условий абразивного износа. В состав изделия входит керамика ZTA (обычно состоящая из 75–80% Al₂O₃ и 20–25% ZrO₂) с высокоэластичной натуральной резиной и стальной подложкой, изготовленная с помощью усовершенствованного процесса вулканизации. Предусмотрены предварительно вмонтированные болты с потайной головкой для облегчения монтажа. Основная идея конструкции заключается в использовании высокой износостойкости керамики для противостояния абразивному износу материала, в то время как резиновый слой поглощает энергию удара, обеспечивая синергетический эффект между износостойкостью и ударной вязкостью.
Благодаря механизму упрочнения за счет фазового превращения диоксида циркония, ZTA демонстрирует значительно более высокую трещиностойкость и износостойкость, чем обычная керамика на основе оксида алюминия. Исследования показывают, что композиты ZTA, содержащие 20–25% диоксида циркония, демонстрируют оптимальные характеристики в условиях интенсивного ударно-абразивного воздействия. Типичные технические характеристики включают: объемную плотность ≥4,1–4,3 г/см³, твердость по Роквеллу (HRA) ≥90, трещиностойкость (KIC) ≥3,70 МПа·м1/2 и прочность на изгиб >350 МПа. В испытаниях на сухое скольжение удельная скорость износа композитов ZTA может составлять всего 10⁻⁹ мм³/(Н·м), что существенно превосходит показатели однофазной керамики на основе оксида алюминия или диоксида циркония.
Производственный процесс включает в себя точно контролируемую горячую вулканизацию для обеспечения высокой прочности сцепления на границе раздела керамика-резина. Согласно отраслевым стандартам, прочность сцепления на сдвиг между керамикой и резиной должна превышать 3,5 МПа, при этом сам резиновый слой должен обладать прочностью на растяжение 12-15 МПа и удлинением при разрыве более 250-400%. Вулканизированная композитная структура эффективно предотвращает отслоение керамических плиток при ударе, а деформация резины рассеивает концентрированное напряжение, защищая керамический слой от хрупкого разрушения. Стальная опорная пластина обеспечивает структурную жесткость при монтаже на корпусах оборудования.
Вулканизированные пластины из керамической резины ZTAВ основном они используются в перегрузочных желобах, бункерах и бункерах систем транспортировки сыпучих материалов, где распространены как ударные, так и абразивные воздействия. По сравнению с футеровкой из чистой глиноземной керамики, ZTA обеспечивает более чем в 2,5 раза больший срок службы в условиях ударно-абразивного воздействия, при этом его стоимость остается значительно ниже, чем у чистой циркониевой керамики, что обеспечивает исключительную экономическую эффективность. Для применений, связанных с транспортировкой крупных материалов, большой высотой падения или высокими скоростями потока, вулканизированные резиновые пластины ZTA представляют собой одно из наиболее надежных решений для защиты от износа.
Дата публикации: 24 февраля 2026 г.