Aluminiumoxid-Keramik-Zylinderrillenwalze

Aluminiumoxid-Keramik-Zylinderrillenwalze ist ein spezielles keramisches Bauteil mit Aluminiumoxid vom α-Typ (α-Al ₂ O3) als Hauptkristallphase, das durch Präzisionswalzformen und Hochtemperatursintern hergestellt wird.

Zentrale Leistungsindikatoren:
Härte und Verschleißfestigkeit: Die Mohs-Härte erreicht den Wert 9, der nur von Diamant übertroffen wird, und ist mehr als dreimal so hoch wie die von Edelstahl 304. Bei Bergbaumaschinen beträgt der Verschleiß der keramischen Auskleidungsplatten bei einem Dauerbetrieb von 5 Jahren weniger als 0,5 mm, wodurch die Häufigkeit der Abschaltung und Wartung der Ausrüstung erheblich reduziert wird.
Hohe Temperaturbeständigkeit und thermische Stabilität: Der Schmelzpunkt liegt bei 1650 ℃, und der Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt nur 8,1 × 10 -⁶/℃. Es kann in einer Glasschmelze bei 1400 ℃ kontinuierlich gerührt werden, ohne sich zu verformen. Nach der Einbettung der keramischen Auskleidung in das Pulveraustragsgehäuse von Wärmekraftwerken wird die Lebensdauer von 6 Monaten auf 6 Jahre verlängert.
Korrosionsbeständigkeit und chemische Stabilität: In sauren und alkalischen Umgebungen mit einem pH-Wert von 3 bis 11 beträgt die jährliche Korrosionsrate nur 1/50 der von Edelstahl, so dass es sich für starke Korrosionsszenarien wie Halbleiter-Ätzkammern und chemische Reaktionsbehälter eignet.
Elektrische Isolierung und Präzisionsbearbeitung: Durchgangswiderstand>10 ¹⁴Ω- cm, unterstützt Präzisionsbearbeitung auf Nanometerebene, Oberflächenrauheit Ra ≤ 0,1 μ m, erfüllt die strengen Anforderungen von Roboterarmen zur Handhabung von Halbleiterwafern.
Strukturelle Innovation: Die zylindrische Oberfläche ist mit spiralförmigen oder geraden Nuten versehen, die mit einer einstellbaren Nutenbreite von 0,1-10 mm und einer Nuttiefe von ± 0,01 mm die Funktionen Materialklassierung, Luftstromführung oder mechanische Positionierung erfüllen.

Kernanwendungsszenario: Industrielle Schmerzpunkte knacken

1. Halbleiterfertigung: Präzise Kontrolle in sauberen Umgebungen
   Problem: Die Bearbeitung von Wafern muss in einer vakuumstaubfreien Umgebung durchgeführt werden. Herkömmliche Metallwalzen sind anfällig für Partikelverunreinigungen und haben eine schlechte Beständigkeit gegen Plasmakorrosion.
   Lösung:
   Hochreine Aluminiumoxidkeramik (mit einem Al ₂ O3-Gehalt>99,5%) wird zum Ätzen der inneren Auskleidung des Hohlraums verwendet, wodurch die Metallkontamination des Wafers durch das Plasma verringert wird.
   Der keramische Roboterarm ist mit Rillenrollen ausgestattet, die eine berührungslose Handhabung von Wafern in einer Vakuumumgebung mit einer Positioniergenauigkeit von ± 0,005 mm ermöglichen.
   In chemisch-mechanischen Polieranlagen (CMP) dienen Keramikrollen als tragende Komponenten für den Poliertisch und haben eine 10-mal längere Lebensdauer als Metallteile.
2. Mineralienaufbereitung und Pulvermetallurgie: effiziente Sortierung und verschleißfeste Veredelung
   Problem: Herkömmliche Sortierräder aus Edelstahl neigen dazu, sich unter hohem Reibungsdruck zu verformen, was zu einer geringeren Genauigkeit bei der Materialklassifizierung führt.
   Lösung:
   Die Druckfestigkeit des Aluminiumoxid-Keramik-Sortierrades erreicht 2000 MPa, und es behält seine Formstabilität unter einem Druck von 5 MPa bei, mit einem Korngrößenfehler von weniger als 2%.
   Das Rillendesign optimiert die Verteilung des Luftstroms und erhöht die Rückgewinnungsrate des ultrafeinen Pulvers um 15%. Es wird häufig bei der Herstellung von positiven Elektrodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien verwendet.
3. Chemie und Energie: Langlebiger Betrieb in korrosionsbeständigen Umgebungen
   Problem: Die Walze der Schwefelsäure-Förderpumpe korrodiert in einer stark sauren Umgebung mit einer Geschwindigkeit von bis zu 0,5 mm/Jahr, was einen häufigen Austausch erforderlich macht.
   Lösung:
   Die Oberfläche der Keramikwalze ist mit einer verschleißfesten Aluminiumoxidschicht beschichtet, die die Korrosionsrate in konzentrierter Schwefelsäure 98% auf 0,01 mm/Jahr reduziert und den Wartungszyklus auf 5 Jahre verlängert.
   Die Rillenstruktur erhöht die Durchflusskapazität der Flüssigkeit, steigert den Wirkungsgrad der Pumpe um 8% und reduziert den Energieverbrauch um 12%.
4. Luft- und Raumfahrt und Hochtemperaturindustrie: zuverlässige Unterstützung in extremen Umgebungen
   Das Problem: Raketentriebwerksdüsen müssen hohen Temperaturen von 3000 ℃ standhalten, und herkömmliche Metallmaterialien sind anfällig für Schmelzen und Versagen.
   Lösung:
   Die Aluminiumoxid-Keramikwalze dient als Träger für die Düsenauskleidung, verteilt die thermischen Spannungen durch das Rillendesign und kann bei Temperaturen von bis zu 1800 ℃ eingesetzt werden.
   Im Wärmebehandlungsofen ersetzen Keramikrollen die Führungsschienen aus Graphit, um oxidationsbedingte Größenänderungen zu vermeiden, und die Produktqualifikationsrate wird auf 99,2% erhöht.

Maßgeschneiderte Dienstleistungen: Full Link Support vom Entwurf bis zur Lieferung

1. Anpassung der Materialformel
   Reinheitsgrad: Wir bieten vier Reinheitsgrade von Aluminiumoxid-Keramik an: 95%, 99%, 99,5% und 99,9%, um den Anforderungen verschiedener Branchen gerecht zu werden.
   Komposit-Verstärkung: Die Zugabe von Siliziumkarbid- (SiC) oder Siliziumnitrid- (Si3N4) Partikeln erhöht die Bruchzähigkeit von 3,5MPa - m ¹/² auf 5,2MPa - m ¹/².
2. Struktureller Entwurf und Simulation
   Optimierung der Rillenparameter: Auf der Grundlage von CFD-Flüssigkeitssimulationen werden Rillentiefe, Rillenbreite und Steigung angepasst, um den Luftstromwiderstand um 20% zu verringern.
   Finite-Elemente-Analyse: Simulation von 100000 Hochdruck-Reibzyklen, um sicherzustellen, dass die Walze unter extremen Arbeitsbedingungen keine Risse aufweist.
3. Präzisionsbearbeitung und -prüfung
   Verarbeitungsmöglichkeiten: Unterstützt die Bearbeitung von zylindrischen Formen mit einem Außendurchmesser von Φ 10-500mm und einer Länge von 10-2000mm, mit einer Koaxialität ≤ 0,005mm.
   Prüfnormen:
   Härteprüfung: Vickers-Härteprüfgerät (HV) ≥ 1500
   Korrosionsbeständigkeit: Keine Korrosion nach 720 Stunden Salzsprühtest
   Oberflächenfehler: Laserscanning erkannte Risstiefe<0,02mm

Typischer Fall
Ein bestimmter internationaler Halbleiterausrüster: kundenspezifische Rillenrollen für 12-Zoll-Wafer-Transfersysteme, wodurch die Ausfallzeiten um mehr als 5 Millionen US-Dollar pro Jahr reduziert wurden.
Lithium-Bergbaugigant: Keramisches Sortierrad erreicht Mikrometersortierung in Lithiumglimmer-Sortieranlage mit einer jährlichen Effizienzsteigerung von 120 Millionen Yuan.
Europäische Chemiegruppe: Keramikrollen für Schwefelsäurepumpen ersetzen Hastelloy-Legierungsteile und sparen in 5 Jahren 8 Millionen Euro an Wartungskosten.

Zylindrische Rillenwalzen aus Aluminiumoxid-Keramik, deren Kernkompetenz in "harter Leistung und präziser Anpassung" besteht, sind zu Schlüsselkomponenten für die Modernisierung und Aufwertung in Bereichen wie Halbleiter, Mineralien und Chemikalien geworden.

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.