自己伝播高温合成（SHS）耐摩耗セラミックパイプ（一般に自己伝播複合鋼管またはSHSセラミック複合パイプとして知られています）は、鋼管の高い強度と靭性と、セラミックの高い硬度と耐摩耗性を組み合わせた複合パイプです。
簡単に言うと、特殊な「燃焼」化学反応を利用して、鋼管の内部に緻密なコランダムセラミック層を瞬時に生成します。このプロセスは、自己伝播高温合成（SHS）と呼ばれます。
より直感的に理解していただくために、その核心的な定義と詳細な性能特性をまとめました。
自己伝播高温合成（SHS）耐摩耗セラミックパイプとは何ですか？
その製造プロセスは独特です。アルミニウム粉末と酸化鉄粉末（テルミット）の混合物を鋼管内に配置し、電子点火によって激しい化学反応を開始します。この反応により、瞬時に2000℃を超える温度が発生し、遠心力の作用により反応生成物が分離して層状になります。
その構造は、内側から外側に向かって3つの層で構成されています。
内層（セラミック層）： 主な成分はコランダム（α-Al₂O₃）で、緻密で硬いです。
中間層（遷移層）： 主に溶融鉄で、セラミックと鋼管を接続する「橋」として機能します。
外層（鋼管層）： 機械的強度と靭性を提供し、溶接と設置を容易にします。
| 性能面 | 具体的な指標と特徴 | 実用的な適用価値 |
|---|---|---|
| 耐摩耗性 | モース硬度最大9.0（HRC90+） | 耐用年数は標準鋼管の10〜30倍。焼入れ鋼よりも耐摩耗性に優れています。 |
| 耐高温性 | 長期使用温度：-50℃～700℃ | 高温環境下での安定した動作。一部のバリアントでは、短時間の耐性が900℃を超える場合があります。 |
| 耐食性 | 化学的に安定しており、酸/アルカリに強く、スケーリング防止 | 腐食性媒体（例：酸性ガス、海水）に適しており、内部のスケーリングを防ぎます。 |
| 流動抵抗 | 滑らかな内面と低い粗さ | 摩擦係数は約0.0193（シームレス鋼管よりも低い）で、運用コストを削減します。 |
| 機械的特性 | 優れた靭性、溶接可能、軽量 | 鋼の溶接の利便性を維持。鋳石パイプより約50％軽量で、設置が容易です。 |
