目前在我國(guó)各工業(yè)行業(yè)生產(chǎn)中普遍使用的閥門為金屬硬密封閥門，金屬閥門的使用已有上百年的歷史，其間雖然也經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)及材料的改進(jìn)，但受金屬材料自身?xiàng)l件的限制，越來(lái)越不能適應(yīng)高磨損、強(qiáng)腐蝕等惡劣工況的需要。主要體現(xiàn)在使用壽命短，泄露嚴(yán)重大大影響了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的金屬閥門急需從材料、設(shè)計(jì)及制造工藝等方面的徹底革新。
陶瓷材料變形量很小，比金屬具有高得多的結(jié)合強(qiáng)度，一般情況下組成陶瓷材料的晶體離子半徑小，而且離子電價(jià)高，配位數(shù)大，這些性質(zhì)決定了陶瓷材料的抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、彈性模量、硬度等都非常高。然而陶瓷本身的“脆”及難加工限制了它的應(yīng)用范圍，近十幾年來(lái)，由于馬氏體相變?cè)鲰g技術(shù)、復(fù)合材科技術(shù)及納米陶瓷概念的發(fā)展及進(jìn)步，已使陶瓷的“脆性”得到了大大改進(jìn)，其韌性和強(qiáng)度得到了極大的提高，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展。
陶瓷閥門具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和實(shí)用性：
1.采用高技術(shù)新型陶瓷結(jié)構(gòu)材料制作閥門的密封部件和易損部件，提高了閥門產(chǎn)品的耐磨性、防腐性及密封性，大大延長(zhǎng)了閥門的使用壽命。
2.陶瓷閥門的使用可以降低閥門的維修更換次數(shù)，提高配套設(shè)備運(yùn)行系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約設(shè)備修理費(fèi)用。
3.陶瓷閥門的使用能提高工業(yè)管路系統(tǒng)的密封性，同時(shí)能最大限度的杜絕泄露，對(duì)環(huán)境保護(hù)將起到積極的推進(jìn)作用。
4.制造陶瓷的原料廣泛，成本低廉，用鋁、碳、硅等普通無(wú)素就能制造出性能優(yōu)越的陶瓷材料，可以節(jié)約大量金屬材料和稀有的礦產(chǎn)資源。