Lo scenario applicativo principale per la selezione dei rivestimenti in carburo di silicio nei mulini a sfere è quando è necessario soddisfare contemporaneamente resistenza all'usura estremamente elevata, ambienti con forte corrosione acida e alcalina, rigorosa prevenzione della contaminazione da ferro e condizioni di carico termico elevato, pur essendo sensibile ai costi operativi complessivi (non solo al costo di capitale iniziale).
Criteri di selezione chiave
Condizioni abrasive estreme: manipolazione di materiali duri con durezza Mohs superiore a 8 (come carburo di silicio, zirconia, allumina, sabbia di quarzo, ecc.), dove le ceramiche convenzionali ad alto contenuto di allumina-o i rivestimenti metallici si consumano troppo rapidamente. Il carburo di silicio, con una durezza Mohs di 9,3–9,5, prolunga notevolmente la durata.
Ambiente con mezzi altamente corrosivi: i mezzi di macinazione includono acidi forti, alcali forti o soluzioni altamente saline, che richiedono rivestimenti con eccellente stabilità chimica per impedire la lisciviazione di ioni metallici o la dissoluzione del materiale.
Requisito di elevata purezza/contaminazione da ferro pari a zero: utilizzato nella produzione di polveri ceramiche di grado elettronico-, materiali semiconduttori e pigmenti di fascia alta-, dove la contaminazione da ferro, manganese o altre impurità metalliche è severamente vietata. Il carburo di silicio raggiunge una purezza superiore al 99% e non rilascia impurità.
Funzionamento ad alta-velocità/carico termico elevato: le velocità di rotazione elevate delle apparecchiature generano un notevole calore di attrito; pertanto, la conduttività termica superiore del carburo di silicio-molto superiore a quella dell'allumina-consente una rapida dissipazione del calore, prevenendo il degrado del materiale dovuto all'accumulo di calore o la rottura del rivestimento dovuta a shock termico.
Ottimizzazione dei costi del ciclo di vita: sebbene i costi di approvvigionamento iniziali siano più elevati rispetto a quelli delle ceramiche e del poliuretano ad alto-allumina, in queste condizioni impegnative, i rivestimenti in carburo di silicio offrono una durata di servizio 6-7 volte più lunga del poliuretano e oltre 5 volte più lunga delle ceramiche ad alto-allumina, riducendo significativamente i tempi di inattività, la frequenza di sostituzione e i costi di manutenzione complessivi.
