Was sind die mechanischen Eigenschaften von mikrokristalliner Glaskeramik?


Mikrokristalline Glaskeramik (auch bekannt als Glaskeramik oder mikrokristalline Keramik) ist ein Hochleistungsverbundwerkstoff, der durch präzise Steuerung des Kristallisationsprozesses hergestellt wird und die doppelten Vorteile von Glas und Keramik vereint. Seine einzigartige Mikrostruktur verleiht ihm hervorragende mechanische Eigenschaften, wodurch er in den Bereichen High-End-Industrie, Optik, Elektronik und Konsumgüter sehr beliebt ist. In diesem Artikel werden die mechanischen Eigenschaften von mikrokristalliner Glaskeramik objektiv und professionell analysiert und ihre Anwendungen und Vorteile untersucht.

mechanical properties of microcrystalline glass ceramics

Übersicht über die mechanischen Eigenschaften
Die mechanischen Eigenschaften von mikrokristalliner Glaskeramik sind deutlich besser als die von gewöhnlichem Glas und herkömmlicher Keramik, was sich vor allem in folgenden Aspekten widerspiegelt:
-Hohe Festigkeit und hohe Härte: Durch Wärmebehandlung entstehen gleichmäßig verteilte feine Kristalle mit einer Biegefestigkeit von bis zu 200–400 MPa, einer Vickers-Härte zwischen 600 und 1200 und einer ausgezeichneten Verschleißfestigkeit.
-Hervorragende Schlagfestigkeit: Die mikrokristalline Struktur kann die Ausbreitung von Rissen wirksam verhindern, und die Bruchzähigkeit (KIC) beträgt in der Regel 2–4 MPa · m ¹/², was um ein Vielfaches höher ist als bei gewöhnlichem Glas.
-Niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient: Der Wärmeausdehnungskoeffizient liegt nahe Null, und es weist eine ausgezeichnete Hitzeschockbeständigkeit auf. Es ist nicht leicht, bei starken Temperaturschwankungen Risse zu bilden.
-Gute chemische Stabilität: Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit, die auch unter rauen Umgebungsbedingungen eine stabile Leistung gewährleistet.

mechanical properties of microcrystalline glass ceramics

Produktanwendung und Problemlösung
Die mechanischen Eigenschaften von mikrokristalliner Glaskeramik machen sie für verschiedene anspruchsvolle Anwendungsbereiche geeignet:
-Optik und Präzisionsinstrumente: wird für Teleskopobjektive und Laserkomponenten verwendet und löst die Probleme der traditionellen Glaszerbrechlichkeit und schlechten thermischen Stabilität.
-Elektronikindustrie: Als Substrat für Festplatten und Verpackungsmaterial für Halbleiter bietet es eine Trägerplattform mit hoher Härte und geringer Wärmeausdehnung.
-Medizinische Geräte: Wird für Zahnimplantate und chirurgische Klingen verwendet und vereint Biokompatibilität und Verschleißfestigkeit.
-Hochwertige Konsumgüter: wie beispielsweise hochwertige Uhrenspiegel und Smartphone-Rückseiten, die Ästhetik und Kratzfestigkeit miteinander verbinden.
-Industrielle verschleißfeste Komponenten: als verschleißfeste Auskleidungsplatten in der Chemie- und Energiewirtschaft zur Verlängerung der Lebensdauer von Anlagen eingesetzt.

mechanical properties of microcrystalline glass ceramics

Produktvorteile
Die wichtigsten Vorteile der Wahl von mikrokristalliner Glaskeramik sind:

  1. Ausgewogene Leistung: Besitzt gleichzeitig hohe Festigkeit, Zähigkeit und thermische Stabilität und ersetzt Materialien mit nur einer einzigen Eigenschaft.
  2. Machbarkeit des Entwurfs: Anpassen an spezifische mechanische Anforderungen durch Anpassung der Inhaltsstoffe und Verfahren.
  3. Leichtbaupotenzial: Die hohe spezifische Festigkeit trägt zur Gewichtsreduzierung der Bauteile bei und eignet sich für Bereiche wie die Luft- und Raumfahrt.
  4. Lange Lebensdauer und geringer Wartungsaufwand: Die verschleißfesten und korrosionsbeständigen Eigenschaften reduzieren die Austauschhäufigkeit und verbessern die Zuverlässigkeit des Systems.
mechanical properties of microcrystalline glass ceramics

Kundenbeispiel (anonym)
-Fall 1: Ein Hersteller von Präzisionsoptiken hat unsere mikrokristalline Glaskeramik anstelle herkömmlicher Saphirgläser eingeführt. Bei gleicher Härte konnten die Kosten um 30% gesenkt, die Schlagfestigkeit um 50% verbessert und die Schadensquote nach dem Verkauf deutlich reduziert werden.
-Fall 2:
Ein Halbleiterausrüstungslieferant verwendete unsere mikrokristalline Keramik mit geringer Wärmeausdehnung als Plattform für Ätzmaschinen, um das Problem der Größenabweichung bei hohen Temperaturen zu lösen. Dadurch konnte die Genauigkeit der Chipbearbeitung um 20% verbessert und die Ausfallzeiten der Kundenausrüstung um 40% reduziert werden.
-Fall 3: Hochwertige Einrichtungsmarken haben unsere mikrokristalline Keramik als Material für Küchenarbeitsplatten eingeführt, die von den Nutzern aufgrund ihrer Kratzfestigkeit und hohen Temperaturbeständigkeit sehr gelobt wird. Die Rücklaufquote auf dem Markt liegt unter dem Branchendurchschnitt.

mechanical properties of microcrystalline glass ceramics

Mikrokristalline Glaskeramiken haben sich aufgrund ihrer hervorragenden mechanischen Eigenschaften zu einem wichtigen Werkstoff in Hightech-Bereichen entwickelt. Von der Überwindung der Sprödigkeitsbeschränkungen herkömmlicher Werkstoffe bis hin zur Förderung leichter und langlebiger Produkte wird ihr Wert ständig weiter erforscht. Wir sind bestrebt, unseren Kunden dabei zu helfen, technologische Engpässe zu überwinden und Produktverbesserungen durch innovative Verfahren und maßgeschneiderte Dienstleistungen zu erzielen.
Welche Herausforderungen hinsichtlich der Materialleistung sind Ihnen bei der Verwendung Ihres Produkts begegnet? Wir freuen uns über Ihre Nachricht und den Austausch mit Ihnen, um gemeinsam Lösungen für mikrokristalline Glaskeramiken zu finden.

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.

Tags: ,

PREVIOUS:

NEXT: