Thermische Eigenschaften von Werkstücken aus Zirkonoxidkeramik

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Zirkoniumdioxid-Keramik, Als hochentwickelter technischer Werkstoff finden Keramiken aufgrund ihrer einzigartigen thermischen und physikalischen Eigenschaften weltweit breite Anwendung in der Industrie.

Thermische Leistungsmerkmale von Zirkonoxidkeramiken

1. Extrem hohe Temperaturbeständigkeit
   -Einsatztemperaturbereich: Zirkoniumoxidkeramik kann in Umgebungen mit Temperaturen bis zu 2400 °C ihre strukturelle Stabilität beibehalten.
   -Schmelzpunkt: erreicht 2715 °C, viel höher als die meisten Metalle und Legierungen
   - Langzeit-Betriebstemperatur: kann über einen langen Zeitraum stabil im Bereich von 1100 bis 1400 °C betrieben werden.
2. Hervorragende Wärmedämmleistung
   -Geringe Wärmeleitfähigkeit: Die Wärmeleitfähigkeit bei Raumtemperatur beträgt nur 2–3 W/(m · K), was etwa einem Drittel der Wärmeleitfähigkeit von Aluminiumoxidkeramik entspricht.
   -Geringe Wärmeleitfähigkeit: die Wärmeübertragungsrate effektiv verlangsamen
   -Hochtemperaturisolierung: Behält auch in Umgebungen mit hohen Temperaturen hervorragende Isolierungseigenschaften bei.
3. Hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit
   -Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient: etwa 10 × 10 ⁻⁶/K, ähnlich wie bei metallischen Werkstoffen
   -Hohe Bruchzähigkeit: Deutlich verbesserte Temperaturwechselbeständigkeit durch Phasenumwandlungs-Verfestigungsmechanismus
   -Temperaturwechselbeständigkeit: in der Lage, schnellen Temperaturänderungen standzuhalten, ohne zu brechen
4. Phasenübergangseigenschaften und thermische Stabilität
   -Phasenübergangstemperaturregelung: Steuerung der Phasenübergangstemperatur durch Zugabe von Stabilisatoren (wie Yttriumoxid)
   -Hohe Temperaturphasenstabilität: Sicherstellung der strukturellen Integrität über einen breiten Temperaturbereich
   -Thermische Zyklenfestigkeit: Minimale Leistungsminderung nach mehreren thermischen Zyklen

Anwendungsbereiche der Produkte
Anwendungen in der industriellen Fertigung

1. Hochtemperatur-Ofenkomponenten: Heizelement, Ofenauskleidung, Schutzrohr für Thermoelement
2. Komponenten für thermische Messgeräte: Hochtemperatursensoren, Durchflussmesserkomponenten, Wärmetauscherelemente
3. Herstellung von Halbleitern: Wafer-Bearbeitungsvorrichtungen, Wärmebehandlungsbehälter, Diffusionsofenkomponenten
   Energie- und Chemieindustrie
4. Brennstoffzellenkomponenten: Elektrolytschicht einer Festoxid-Brennstoffzelle, Verbindungsplatte
5. Chemische Ausrüstung: korrosionsbeständige Reaktorauskleidung, Hochtemperatur-Ventilkomponenten
6. Luft- und Raumfahrt: Wärmedämmschichten für Triebwerke, Turbinenkomponenten
   Forschung und medizinische Anwendungen
7. Laborausstattung: Hochtemperaturtiegel, Komponenten für thermische Analysegeräte
8. Medizinische Ausrüstung: Zahnrestaurationen, künstliche Gelenke (unter Ausnutzung ihrer Biokompatibilität)

Produktvorteile und Problemlösungsfähigkeiten
Hervorragender Leistungsvorteil

1. Extreme Anpassungsfähigkeit an die Umwelt: in der Lage, Stabilität in oxidierenden, reduzierenden und inerten Atmosphären aufrechtzuerhalten
2. Abriebfest und korrosionsbeständig: Kombination aus hoher Härte und chemischer Trägheit zur Verlängerung der Lebensdauer von Bauteilen
3. Formstabilität: Fast kein Kriechen bei hohen Temperaturen, präzise Abmessungen bleiben erhalten
4. Leistung der Isolierung: Gleichzeitiges Vorhandensein von Wärmeisolierungs- und Elektroisolierungseigenschaften
   Wichtige zu behandelnde Themen
5. Herausforderung durch Verformung bei hohen Temperaturen: Ersetzen von Metallwerkstoffen, um das Problem der Verformung durch Erweichen bei hohen Temperaturen zu lösen
6. Verbesserte thermische Effizienz: Reduzieren Sie Wärmeverluste durch hervorragende Dämmleistung.
7. Verlängerung der Lebensdauer von Geräten: Die hohe Temperaturkorrosionsbeständigkeit verlängert die Lebensdauer von Hochtemperaturgeräten erheblich.
8. Garantie für präzise Fertigung: Stabile thermische Leistung gewährleistet Maßgenauigkeit in Umgebungen mit hohen Temperaturen
9. Verbesserte Sicherheitsleistung: verringert das Risiko von Arbeitsunfällen aufgrund von Materialfehlern

Kundenfallstudie teilen
Fall 1: Europäischer Hersteller von Halbleiterausrüstung
Herausforderung: Der Kunde benötigt eine Vorrichtung zur Waferbearbeitung, die bei einer hohen Temperatur von 1200 °C ihre Formstabilität beibehält. Die ursprünglichen Aluminiumoxid-Keramikkomponenten haben während des Temperaturwechsels Mikrorisse entwickelt, was zu einer Verunreinigung der Wafer geführt hat.
Lösung: Wir haben yttriumoxidstabilisierte Zirkonoxidkeramikhalterungen entwickelt und das Design hinsichtlich der Anpassung des Wärmeausdehnungskoeffizienten optimiert.
Ergebnis: Die Produktlebensdauer wurde um 300% verlängert, die Wafer-Verunreinigungsrate um 95% reduziert und die jährlichen Wartungskosten für Kunden um 40% gesenkt.
Fall 2: Nordamerikanischer Hersteller von Hochtemperaturöfen
Herausforderung: Der Hochtemperatur-Versuchsöfen des Kunden erfordert Ofenrohre, die einem schnellen Temperaturanstieg und -abfall (Raumtemperatur ⇌ 1500 °C) standhalten können, ohne zu brechen.
Lösung: Wir bieten phasenveränderte, gehärtete Ofenrohre aus Zirkonoxidkeramik zur Verbesserung der Temperaturwechselbeständigkeit.
Ergebnis: Die thermische Lebensdauer wurde von 50 Mal auf über 5000 Mal erhöht, was die Wettbewerbsfähigkeit der Kundenprodukte erheblich verbessert.
Fall 3: Asiatische Automobilzulieferer
Herausforderung: Die vom Kunden entwickelte Brennstoffzelle erfordert einen leistungsstarken Elektrolytträger, der die Ionenleitfähigkeit und mechanische Festigkeit bei hohen Betriebstemperaturen aufrechterhält.
Lösung: Wir bieten nanostrukturierte Zirkonoxid-Keramikplatten mit optimierter Mikrostruktur und Phasenzusammensetzung.
Ergebnis: Die Batterieeffizienz wurde um 15% gesteigert und die Lebensdauer auf über 40.000 Stunden verlängert, was den Kunden dabei hilft, wichtige Projektverträge abzuschließen.

Die hervorragenden thermischen Eigenschaften von Werkstücken aus Zirkonoxidkeramik machen sie zu einem idealen Werkstoff für Umgebungen mit extremen Temperaturen. Von hoher Temperaturstabilität bis hin zu Thermoschockbeständigkeit, von Wärmeisolierung bis hin zu Dimensionsstabilität – diese Eigenschaften bilden zusammen die Kernkompetenz von Zirkonoxidkeramik in hochwertigen industriellen Anwendungen.
Als professioneller Hersteller von kundenspezifischen Quarzprodukten bieten wir nicht nur standardisierte Werkstücke aus Zirkonoxidkeramik an, sondern optimieren auch die Materialformel, das strukturelle Design und die Verarbeitungstechnologie entsprechend Ihren spezifischen Anwendungsanforderungen, um sicherzustellen, dass die Produkte in Ihrer spezifischen Arbeitsumgebung ihre beste Leistung erbringen.
Welche Probleme im Bereich Wärmemanagement oder Herausforderungen hinsichtlich hochtemperaturbeständiger Materialien sind bei der Verwendung Ihres Produkts aufgetreten? Wir freuen uns über Ihre Nachricht und den Austausch mit Ihnen.

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.