耐磨陶瓷管是采用自蔓延高溫合成——離心法制造的，耐磨陶瓷管中剛玉熔點為2045℃，剛玉層與鋼層由于工藝原因結(jié)構(gòu)特殊，應(yīng)力場也特殊。在常溫下陶瓷層受壓應(yīng)力剛玉陶瓷管，鋼層受到拉應(yīng)力雙套管，二者對立統(tǒng)一，成一個平衡的整體。

只有溫度升高到400℃以上，由于二者熱膨脹系數(shù)不一樣，熱膨脹產(chǎn)生的新應(yīng)力場和使耐磨陶瓷管中原來存在的應(yīng)力場相互抵消，使陶瓷層與鋼鐵層兩者處于自由平衡狀態(tài)。當溫度升高到900℃把內(nèi)襯陶瓷耐磨鋼管放入泠水內(nèi)，反復(fù)浸泡多次，復(fù)合層不裂縫或崩裂，表現(xiàn)出普通陶瓷難以企及的抗熱沖擊性能。

耐磨陶瓷管就是一種使陶瓷和金屬有機的結(jié)合起來形成復(fù)合管材，陶瓷鋼管綜合了氧化鋁硬度高、化學(xué)惰性好和鋼的優(yōu)點，具有優(yōu)異的耐磨、耐蝕、耐熱和抗熱沖擊及抗機械沖擊性能。

耐磨陶瓷管用于電廠煤粉、灰渣、礦山礦粉、尾礦、回填料、煤礦、選礦廠的煤、焦化廠焦粒，燒結(jié)廠物料的輸送，也可用于鋁液、腐蝕介質(zhì)的輸送。

鋁熱－離心法制備耐磨陶瓷管利用反應(yīng)自身放熱產(chǎn)生的高溫使反應(yīng)產(chǎn)物熔融并在離心力作用下發(fā)生分離，形成內(nèi)襯氧化鋁陶瓷的鋼管，能耗低陶瓷復(fù)合管，工序少。

耐磨陶瓷管在常溫下陶瓷層受到壓應(yīng)力，鋼層受到拉應(yīng)力雙套管。只有溫度升高到400℃ 以上，由于二者熱膨脹系數(shù)不一樣，熱膨脹產(chǎn)生的新應(yīng)力場才使耐磨陶瓷管中原來存在的應(yīng)力場相互抵消，使陶瓷層與鋼鐵層兩者處于應(yīng)力平衡狀態(tài)。當溫度升高到900℃ ，把耐磨陶瓷管放入冷水內(nèi)，反復(fù)多次，陶瓷層也不裂縫或崩裂，表現(xiàn)出普通陶瓷的抗熱沖擊性能，這一性能在工程施工中大有用處。

由于外層是鋼鐵，加之內(nèi)層升溫也不崩裂，在施工中，對法蘭、吹掃口、防爆門等能進行焊接，也可用直接焊接方法進行管道連接，這比耐磨合金鑄鋼管、鑄石管和鋼塑、鋼橡管在施工中不易焊接或不能焊接更勝一籌。耐磨陶瓷管抗機械沖擊性能也好，在運輸、安裝、敲打以及兩支架間自重彎曲變形時，剛玉層均不脫落。

（1）礦山：

礦山充填、精礦粉和尾礦運送對管道的磨損嚴重，以往采用的礦粉輸送管道如攀枝花、大冶礦等使用壽命不到一年，改為該管可使壽命提高5倍左右。

（2）煤炭：

選煤及長距離管道輸煤普遍采用濕法輸送，要求輸送管既耐磨又耐蝕，采用該管可作為長壽輸送管，經(jīng)濟效益可觀。

耐磨陶瓷管的定義和特點以及用途 

耐磨陶瓷管主要分為耐磨陶瓷管、鑄石耐磨管、鑄鋼耐磨管和粘貼耐磨管。耐磨陶瓷管廣泛應(yīng)用于電力、冶金、礦山、煤炭、化工等行業(yè)作為輸送砂、石、煤粉、灰渣、鋁液等磨削顆粒物料和腐蝕介質(zhì)。

耐磨陶瓷管主要包括耐磨彎頭、直管、三通、大小頭、方圓節(jié)、變徑管等構(gòu)造件，耐磨陶瓷管主要用于氣力、泵送漿體等物料輸送管道。因為輸送介質(zhì)具有硬度高，流速快，流量大等特點，輸送介質(zhì)長時間繼續(xù)對管壁發(fā)生沖擊、磨損、侵蝕等使管道發(fā)生疲勞致使?jié)u漸被磨穿。

依據(jù)磨損工況的分歧，對耐磨陶瓷管內(nèi)襯也有分歧的材料選擇。有耐磨自蔓延復(fù)合陶瓷管道（效果較好）（襯三氧化二鋁，碳化硅，氧化鋯，氮硅，塞隆，氮化鋁，氮化硼等）；耐磨合金管；龜甲網(wǎng)耐磨管件；鋼橡耐磨管；鋼塑耐磨管；耐磨鑄石管；內(nèi)襯耐磨陶瓷管道；稀土合金耐磨管等。

耐磨陶瓷管是'863'計劃中的高新科技產(chǎn)品，是具有國際水平的新型復(fù)合管道材料，應(yīng)用于各種物料輸送。

內(nèi)襯層為剛玉陶瓷(a-AL2O3)，剛玉層維氏密度高達1100-1500（洛氏硬度為90-98）相當于鎢鈷硬質(zhì)合金。耐磨性比碳鋼管高20倍以上，它比通常粘接而成的剛玉砂輪性能優(yōu)越的多。耐磨陶瓷管抗磨損主要是靠內(nèi)層的剛玉層，其莫氏硬度可達9.0，僅次于金剛石和碳化硅。

1:耐磨陶瓷管可在-50--900℃溫度范圍內(nèi)長期正常運行。耐磨陶瓷管線膨脹系數(shù)小。

2:耐磨陶瓷管內(nèi)表面光滑度優(yōu)于任何金屬管道，清阻力系數(shù)為0.0193，運行阻力小，運行費用低。

3:陶瓷層為(a-AL2O3)，屬中性特質(zhì)，具有能耐酸、強腐蝕介質(zhì)和鹵鹽腐蝕的特性，同時具有防結(jié)垢的性能。

4:耐磨陶瓷管重量輕，焊接性能好，可采用焊接、法蘭、快速聯(lián)結(jié)等方式，施工安裝方便，且可減少安裝費用。

5:經(jīng)有關(guān)設(shè)計院和施工單位工程預(yù)算和工程實際比較，耐磨陶瓷管工程造價與鑄石相當，與耐磨合金管相比，工程造價下降20%左右。