Повышение производительности насоса с помощью керамических защитных кожухов
Одной из ключевых переменных, влияющих на производительность и срок службы насоса, является уплотнение вала. Уплотнительные кольца или картриджи являются распространенными решениями, но магнитные муфты могут обеспечить более высокую эффективность. Усовершенствованная керамика, в частности оксид циркония ФЗМ, оказалась полезным материалом в насосной промышленности для повышения энергоэффективности, коррозионной стойкости и производительности.     
В насосах с магнитным приводом нет механической связи между ротором насоса и двигателем. Вместо этого привод передается через вращающиеся магниты. Между внешними магнитами, соединенными с двигателем, и внутренними магнитами, соединенными с ротором насоса, используются защитные кожухи. Это решение может обеспечить уплотнение без утечек, что повышает безопасность насоса при перекачивании агрессивных сред. 
Дополнительным фактором безопасности является материал для защитной оболочки. При работе обычно используемые металлы выделяют тепло, вызванное магнитной индукцией. Этот дополнительный нагрев не допускается при перекачивании термочувствительных веществ и приводит к быстрому перегреву насоса в случае выхода из строя теплоносителя. Дополнительное тепло также может способствовать испарению перекачиваемой среды и кавитации. 
Реальные приложения
В одном примере несколько насосов были отправлены на завод для проверки после двух лет эксплуатации. Перекачиваемая среда представляла собой горячее масло с температурой 110°C (230°F) и содержанием отбельной глины приблизительно 5 процентов. Все элементы, несущие поток, внутренние циркуляционные каналы и узкие зазоры были промыты или отшлифованы. Однако следов износа на керамической оболочке обнаружить не удалось. Поэтому его можно было переустановить в отремонтированный насос.
В другом примере с насосом другого производителя неисправные внешние подшипники позволили внешнему магниту тереться о защитную оболочку. За исключением шлифовальной дорожки глубиной примерно 0,4 миллиметра (мм), керамическая защитная оболочка осталась неповрежденной. Таким образом, удалось спасти весь насос, а заменить пришлось только подшипники. В этом случае корпус находился под давлением почти 40 бар. Опять же, керамический материал обеспечивает безопасность и производительность благодаря своим немагнитным свойствам, высокой вязкости разрушения и высокой механической прочности.
Энергоэффективность с керамикой
Кроме того, зазор между двумя магнитами важен для поддержания производительности. Для того чтобы этот зазор был как можно меньше, толщина стенки банки сводится к минимуму примерно до 2-4 мм в цилиндрической области. Оксид циркония ФЗМ может выдерживать определенную упругую деформацию благодаря своему низкому модулю упругости, так что все напряжения могут поглощаться даже при давлении до 60 бар.
Такие применения, как транспортировка масел или серной кислоты, не выполняются при комнатной температуре. Часто требования к температуре устанавливаются там, где можно использовать только несколько материалов. ФЗМ можно использовать при температурах до 450 C (842 F) без существенных изменений. Поскольку все материалы расширяются при этих температурах, могут возникать напряжения. Одним из преимуществ этого керамического материала является его коэффициент теплового расширения, аналогичный коэффициенту чугуна, что обеспечивает надежное сцепление с металлом. Керамическая оболочка расширяется вместе с металлом, что позволяет избежать больших перепадов натяжения. 
Химическая промышленность имеет дело не только с жидкими, но и с твердыми и газообразными веществами, которые могут быть как взрывоопасными, так и легковоспламеняющимися. Чтобы освоить эту область применения, необходимо гарантировать разрядку электрических зарядов. Совместно с Физически-Технические федеральное учреждение (ПТБ) в Брауншвейге, Германия, были проведены обширные измерения для определения емкости электрического разряда в соответствии с МЭК 60093 и МЭК 60167. С помощью дополнительного внешнего покрытия поверхностное сопротивление и утечка на землю сопротивления (Д.А. &л; 106 Ом) были значительно ниже предельных значений. Это означает, что модифицированную керамическую защитную оболочку можно использовать при контакте со всеми горючими средами и в любой взрывоопасной среде.
С 1987 года в насосах одного из ранее упомянутых производителей устанавливались керамические корпуса. Первоначально керамические оболочки были спроектированы с толщиной стенки 3,5 мм, что значительно улучшило магнитное расстояние по сравнению со стандартной конструкцией и позволило снизить мощность передачи на 30 процентов. С помощью численного анализа напряжений на различных вариантах конструкции при заданной нагрузке и граничных условиях были определены идеальные размеры. Хотя толщина стенки цилиндрической части защитной оболочки выдерживает максимальную нагрузку давлением, она не является решающей. Гораздо большее значение имеют конструкции переходов на выпуклые и фланцевые торцы. Это позволило уменьшить толщину стенки до 1,9 мм при сохранении той же стойкости к давлению и обеспечении полной взаимозаменяемости.