Komplexe strukturelle Komponenten von poröser und mehrfach konvexer Zirkoniumdioxid-Keramik

Komplexe Strukturbauteile aus poröser und mehrfach konvexer Zirkonoxidkeramik sind hochleistungsfähige Spezialkeramikteile, die mittels fortschrittlicher additiver Fertigung (z. B. 3D-Druck) oder Präzisionsspritzgusstechnologie hergestellt werden. Dabei werden die hervorragenden Eigenschaften von Zirkoniumdioxidkeramik mit sorgfältig entworfenen komplexen makroskopischen/mikroskopischen Strukturen kombiniert und die Grenzen herkömmlicher keramischer Verarbeitungstechniken durchbrochen.

Complex structural components of porous and multi convex zirconia ceramics

Kernmaterial: Hochreines Zirkoniumdioxid (ZrO ₂)
Ausgezeichnete mechanische Leistung: Es weist eine extrem hohe Härte, Verschleißfestigkeit und Druckfestigkeit auf, die die meisten Metalle und technischen Kunststoffe weit übertrifft.
Unglaubliche Zähigkeit: Dank des Mechanismus der "Phasenübergangszähigkeit" ist Zirkoniumdioxid eine der widerstandsfähigsten Hochleistungskeramiken, die den traditionellen Eindruck hoher keramischer Sprödigkeit wirkungsvoll überwindet und eine ausgezeichnete Bruchfestigkeit aufweist.
Ausgezeichnete thermische Stabilität: widerstandsfähig gegen hohe Temperaturen und thermische Einflüsse und in der Lage, Größe und Leistung in Umgebungen mit hohen Temperaturen stabil zu halten.
Ausgezeichnete chemische Inertheit: korrosionsbeständig, säure- und laugenbeständig, verträglich mit vielen aktiven Chemikalien und mit einer langen Lebensdauer.
Geringe Wärmeleitfähigkeit und elektrische Isolierung: Es ist eine ausgezeichnete thermische Barriere und elektrischer Isolierstoff.
Kernstruktur: "Porös" und "Mehrfache Ausstülpungen"
Poröse Struktur: Das Innere oder die Oberfläche des Bauteils ist mit kontrollierbarer Porengröße, Porosität und Durchlässigkeit gestaltet. Dadurch wird nicht nur ein geringeres Gewicht erreicht, sondern auch ein idealer dreidimensionaler Raum für den Durchgang von Flüssigkeiten, die Beladung mit Katalysatoren, das Wachstum von Zellen und vieles mehr geschaffen.
Multikonvexe Struktur: Merkmale wie Vorsprünge, Zapfen, Haken usw., die auf der Oberfläche oder im Inneren präzise gestaltet sind und der mechanischen Verriegelung, der Verbesserung von Verbindungen, der Vergrößerung der spezifischen Oberfläche oder der Erfüllung bestimmter Funktionen wie Mischen und Stützen dienen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass dieses Produkt ein perfektes Beispiel für die Kombination hervorragender Materialien mit innovativen Strukturen ist, die darauf abzielen, technische Herausforderungen zu lösen, denen traditionelle Materialien nicht gewachsen sind.

Complex structural components of porous and multi convex zirconia ceramics

Produktanwendung und Problemlösung
Dieses einzigartige Produkt hat sich aufgrund seiner umfassenden Vorteile zu einer Schlüsselkomponente in zahlreichen Bereichen der Spitzentechnologie entwickelt und löst direkt die folgenden Kernprobleme:

  1. Luft- und Raumfahrt und High-End-Fertigungsbereiche
    Lösung des Problems: Herkömmliche Metallteile neigen bei extrem hohen Temperaturen und hohem Verschleiß zu Verformungen und Oxidationsschäden; Polymerwerkstoffe halten hohen Temperaturen nicht stand.
    Anwendungsszenario:
    Hochtemperatur-Gasfilter/Dichtungen: Aufgrund seiner hohen Temperaturbeständigkeit, seiner porösen und atmungsaktiven Eigenschaften wird es für die Gasfiltration im heißen Teil von Turbinentriebwerken verwendet und gewährleistet einen reinen Luftstrom, ohne zu schmelzen oder zu oxidieren.
    Leichte strukturelle Unterstützung: Das poröse Design reduziert das Gewicht erheblich und gewährleistet gleichzeitig eine ausreichende Festigkeit, so dass die Leichtbauanforderungen von Luft- und Raumfahrzeugen für "Kekeqiao" erfüllt werden.
    Verschleißfeste Auskleidungsplatte und Führungsschiene: Bei hohen Temperaturen und ohne Schmierung kann ihre extrem hohe Verschleißfestigkeit die Lebensdauer der Anlagen erheblich verlängern und die Ausfallzeiten bei der Wartung reduzieren.
  2. Chemische und biologische Bereiche des Umweltschutzes
    Lösung des Problems: Es wird ein Material benötigt, das hochkorrosiven Medien standhält und eine große spezifische Oberfläche für die Reaktion oder Filtration bietet.
    Anwendungsszenario:
    Strukturierter Katalysatorträger: Das poröse dreidimensionale Netzwerk bietet eine riesige Ladefläche und hervorragende Stoffübertragungskanäle für katalytisch aktive Substanzen (z. B. Edelmetall-Nanopartikel), was die Effizienz der katalytischen Reaktionen erheblich verbessert.
    Hochleistungs-Filtermembran und -Verteiler: für die präzise Filtration, Trennung und gleichmäßige Verteilung von Flüssigkeiten in rauen Umgebungen (starke Säuren, starke Basen, hohe Temperaturen), mit einer Lebensdauer, die weit über der von Metall-Sintergewebe und Polymer-Filterkerzen liegt.
    Biofilm-Reaktorpackung: Bei der Abwasserbehandlung ist ihre poröse Oberfläche ein idealer Träger für die Anlagerung von Mikroorganismen, was die Bildung hochaktiver Biofilme begünstigt und die Effizienz der Abwasserbehandlung verbessert.
  3. Medizinische und biowissenschaftliche Bereiche
    Lösung des Problems: Es wird ein orthopädisches Implantat benötigt, das Biokompatibilität, mechanische Festigkeit und eine für das Zellwachstum förderliche Mikrostruktur vereint.
    Anwendungsszenario:
    Gerüst für das Bone Tissue Engineering: Es ahmt die poröse Struktur der menschlichen Knochentrabekel nach, bietet Wachstumsraum und Anheftungspunkte für neue Knochenzellen, fördert die Knochenintegration und sorgt für einen festen Verbund zwischen Implantaten und natürlichem Knochen. Die biologische Inertheit von Zirkoniumdioxid gewährleistet eine extrem hohe Sicherheit.
    Träger mit verzögerter Wirkstofffreisetzung: Durch kontrollierbare Poren können Medikamente geladen und eine langfristige, stabile und langsame Freisetzung im Körper erreicht werden.
  4. Neue Energie- und Halbleiterbereiche
    Problemlösung: In der Präzisionsfertigung und bei der Energieumwandlung werden funktionelle Bauteile mit Isolierung, hoher Temperaturbeständigkeit und Maßhaltigkeit benötigt.
    Anwendungsszenario:
    Elektroden/Separatoren für Brennstoffzellen: Nutzung ihrer Ionenleitfähigkeit (unter bestimmten Bedingungen) und ihrer Hochtemperaturstabilität.
    Halterung für die Halbleiterverarbeitung: für Keramik-Chucks, Arme usw. beim Wafer-Transfer, Ätzen und anderen Verfahren. Die hohe Härte sorgt dafür, dass keine Partikel entstehen, und die elektrische Isolierung gewährleistet die Prozesssicherheit.
Complex structural components of porous and multi convex zirconia ceramics

maßgeschneiderter Service
Wir sind uns bewusst, dass Standardprodukte oft nicht die Anforderungen aller modernen Anwendungen erfüllen können. Deshalb bieten wir umfassende und tiefgreifende kundenspezifische Dienstleistungen an, arbeiten mit unseren Kunden an Innovationen zusammen und bieten volle Unterstützung vom Konzept bis zur Massenproduktion.

  1. Kollaborative Strukturplanung
    Unser Ingenieurteam arbeitet eng mit Ihnen zusammen, um das makroskopische Erscheinungsbild, die interne Porenstruktur (Porosität, Porengröße und -verteilung, Konnektivität) sowie die Anordnung und Form der hervorstehenden Merkmale der Komponenten auf der Grundlage Ihrer spezifischen funktionalen Anforderungen (z. B. Fluidmechanik, mechanische Belastbarkeit, Wärmemanagement) zu optimieren.
  2. Anpassung der Materialformel
    Neben dem Standardzirkoniumdioxid können wir auch die Formel der Keramikslurry anpassen, z. B. durch Zugabe anderer Oxide, um den Wärmeausdehnungskoeffizienten, die Leitfähigkeit oder die Farbe an spezielle Anwendungsszenarien anzupassen.
  3. Präzise Kontrolle der Leistungsparameter
    Wir können die wichtigsten Leistungsindikatoren des Endprodukts genau kontrollieren, darunter:
    Porosität: Einstellbar von 20% bis 80% oder noch höher.
    Aperturgröße: kundenspezifisch von Mikrometer- bis Millimeterebene.
    Mechanische Festigkeit: Optimieren Sie die Struktur entsprechend den Anforderungen an die Tragfähigkeit, um ein optimales Verhältnis zwischen Festigkeit und Gewicht zu erreichen.
  4. Nachbearbeitung und Anschlussschema
    Wir bieten verschiedene Nachbearbeitungsdienste wie Schleifen, Polieren und Metallisieren an. Insbesondere bieten wir professionelle Verbindungslösungen (z. B. Löten und Kleben) für "Multi-Protrusions"-Strukturen an, um deren zuverlässige Integration mit anderen Komponenten zu gewährleisten.
Complex structural components of porous and multi convex zirconia ceramics

Unser Ziel ist es, nicht nur ein Lieferant, sondern auch ein Partner für Sie zu sein, um komplexe technische Probleme zu lösen. Unabhängig davon, wie einzigartig Ihre Anforderungen sind, sind wir bestrebt, die am besten passenden und zuverlässigsten Lösungen für komplexe Strukturkomponenten aus Zirkoniumdioxidkeramik zu liefern.

Brudeze Keramiken liefert und verkauft eine breite Palette von hochwertigem Quarzglas, einschließlich Aluminiumoxidkeramik, Zirkoniumdioxidkeramik, Siliziumnitridkeramik, Aluminiumnitridkeramik, Siliziumkarbidkeramik, Borkarbidkeramik, Biokeramik, maschinell bearbeitbare Keramik usw. Wir sind in der Lage, die Anforderungen an die Anpassung verschiedener Keramikprodukte zu erfüllen.