Основная инновация высокопрочного пневматического керамического шарового крана заключается в материаловедении его внутренних компонентов. В отличие от стандартных шариков из нержавеющей стали или сплава, сфера и седло клапана в этих устройствах изготовлены из конструкционной керамики высокой чистоты, такой как 99,5% оксид алюминия, цирконий, закаленный оксид алюминия (ZTA) или карбид кремния. Спеченные при температуре выше 1600°C, эти материалы достигают твердости по шкале Роквелла от 85 до 90 HRA, уступая только алмазу и кубическому нитриду бора. Эта чрезвычайная твердость делает клапан практически невосприимчивым к разъедающему воздействию твердых частиц, угольной золы или минеральных руд. Например, в системах пневматической транспортировки на угольных электростанциях, где скорости среды могут быть невероятно высокими, износостойкий керамический клапан для промышленного использования может выдерживать беспощадную бомбардировку летучей золы, не образуя микроканалов, которые приводят к утечкам в металлических аналогах. В результате срок службы зачастую в три-пять раз превышает срок службы клапанов из титана или монель-сплава, что резко снижает частоту замены и связанные с этим затраты на рабочую силу.
Помимо простой твердости, антикоррозионный пневматический шаровой клапан