Каковы характеристики 99-глиноземистой керамики
В современной промышленности и высокотехнологичных областях характеристики материалов часто определяют предельные возможности изделий. Среди них, 99 глиноземистая керамика (также известная как 99 керамика, состоящая из 99% Al ₂ O ∝), как передовая структурная керамика, стала "ключевым мастером" во многих сложных сценариях применения благодаря своим превосходным комплексным характеристикам. Каковы же ее выдающиеся характеристики? Какие сложные проблемы мы можем решить для различных отраслей промышленности?
Что такое 99-глиноземистая керамика?
Для начала давайте вкратце разберемся, что это такое. Керамика на основе оксида алюминия - это керамические материалы, изготовленные из высокочистого оксида алюминия (Al ₂ O3) в качестве основного сырья, путем формовки и сверхвысокотемпературного спекания. В соответствии с различной чистотой глинозема, его можно разделить на 75-фарфор, 85-фарфор, 95-фарфор и 99-фарфор. Среди них 99-глиноземистая керамика обладает наивысшей чистотой и отличными эксплуатационными характеристиками, содержание глинозема в ней составляет более 99%. Чем выше чистота, тем плотнее кристаллическая структура, и тем лучше различные физические и химические свойства.
Шесть основных характеристик и решений для 99-глиноземистой керамики
- Чрезвычайно высокая твердость и отличная износостойкость
Характерное описание: Его твердость по Роквеллу (HRA) может достигать 80-90, уступая только алмазу и карбиду бора, значительно превосходя закаленную сталь и твердые сплавы.
Какую проблему нужно решить:
Проблема: Традиционные металлические компоненты подвержены износу в условиях трения на высоких скоростях и при высоком давлении, что приводит к снижению точности оборудования, сокращению срока службы и частой замене.
Решение: Используется в качестве износостойких компонентов, таких как керамические подшипники, керамические клапаны, сопла, направляющие, втулки валов и т.д., может противостоять длительной эрозии частиц и трению, продлить срок службы оборудования в несколько раз или даже десятков раз, а также значительно сократить время простоя и затраты на техническое обслуживание. - Отличная механическая прочность
Характерное описание: Хотя керамика часто производит впечатление хрупкой, высокочистая 99-глиноземистая керамика обладает очень высокой прочностью на изгиб (до 300-400 МПа) и может выдерживать большие давления и нагрузки.
Какую проблему нужно решить:
Проблема: В сценариях, требующих высокого напряжения, высокой нагрузки и малого веса, металлические компоненты тяжелы и могут подвергаться пластической деформации.
Решение: Используется для концевых эффекторов роботизированных манипуляторов, высокопроизводительных режущих инструментов, вакуумных присосок и т.д., обеспечивая легкий вес и прочность конструкции, повышая эффективность и точность работы оборудования. - Отличная устойчивость к высоким температурам и термоударам
Характерное описание: Температура плавления достигает 2050 ℃, и он может сохранять свою прочность и форму в среде 1600 ℃ в течение длительного времени. В то же время, он обладает хорошей термической стабильностью и может выдерживать резкие изменения температуры без растрескивания.
Какую проблему нужно решить:
Задача: В таких отраслях, как металлургия, стекольная и полупроводниковая промышленность, компоненты, находящиеся в высокотемпературных печах (например, тигли, печные трубы и обжиговые пластины), подвержены размягчению, деформации или окислению.
Решение: Являясь основным материалом высокотемпературных печей, детали из 99-глиноземистой керамики могут стабильно работать, не загрязняя окружающую среду печи, обеспечивая качество спекания изделий и служа ключевым носителем для подготовки высокочистых материалов. - Мощные электроизоляционные характеристики
Описание характеристик: При комнатной температуре удельное сопротивление может достигать более 10 ¹⁵Ω- см, и даже в условиях высоких температур его изоляционные характеристики по-прежнему значительно превосходят подавляющее большинство инженерных материалов.
Какую проблему нужно решить:
Проблема: Развитие электронных устройств в направлении миниатюризации и высокой мощности выдвигает экстремальные требования к сопротивлению напряжению, дугостойкости и теплоотдаче изоляционных компонентов, которым не могут соответствовать обычные пластмассы или смолы.
Решение: Используется в качестве подложки для интегральных микросхем (например, подложка для светодиодных бусин), оболочки для электронных ламп, высоковольтной изоляции фарфоровой бутылки, свечи зажигания и т.д. Она не только надежно изолирует ток, но и быстро рассеивает тепло, выделяемое микросхемой, обеспечивая стабильную работу электронных устройств под высоким напряжением и высокой частотой. - Стабильная химическая инертность
Характерное описание: Обладает сильной устойчивостью к большинству кислот, щелочей и расплавленных металлов, не подвержен химическим реакциям и имеет отличную стойкость к окислению.
Какую проблему нужно решить:
Задача: В химической и биомедицинской промышленности такие компоненты, как реакторы, трубопроводы и корпуса насосов, находящиеся в длительном контакте с агрессивными средами, подвержены коррозии, загрязнению продуктов и даже авариям.
Решение: Используется для изготовления футеровки, сердечника клапана, биомедицинских имплантатов (например, искусственных суставов) и т.д. для химических антикоррозийных насосов. Он обеспечивает чистоту и безопасность производственного процесса, а также демонстрирует отличную биосовместимость в человеческом организме. - Другие выдающиеся характеристики
Низкая плотность: Плотность составляет около 3,6-3,9 г/см³, что лишь в два раза меньше, чем у стали, что способствует достижению легкого веса конструкции.
Прозрачность для высокочастотных волн: Обладает хорошей прозрачностью для микроволн и радиоволн и является идеальным материалом для изготовления чехлов для радарных антенн и полостей микроволновых печей.
Преимущество
Высокая твердость и износостойкость: керамические подшипники, пескоструйные сопла, текстильные керамические детали, механические уплотнительные кольца
Высокая механическая прочность: компоненты роботизированных манипуляторов, режущие инструменты, вакуумные присоски
Высокая термостойкость и ударопрочность: Трубки для высокотемпературных печей, тигли, горящие пластины, защитные трубки для термопар
Высокая электроизоляция: Подложка для интегральной схемы, высоковольтный изолятор, свеча зажигания, упаковка схемы
Коррозионная стойкость и химическая инертность: футеровка клапанов химических насосов, биомедицинские имплантаты, тигли для аналитических приборов
Низкая плотность: Легкие подвижные части, пуленепробиваемая броня
ограничение
Конечно, 99-глиноземистая керамика тоже не идеальна. Ее основное ограничение заключается в хрупкости - она склонна к разрушению при сильном ударе или локальной концентрации напряжений, а также в сложности обработки - твердость спеченного продукта чрезвычайно высока, и для шлифовки можно использовать только алмазные шлифовальные инструменты, что требует больших затрат. Однако благодаря оптимизации конструкции (например, избегая острых углов) и композиции с другими материалами можно эффективно использовать сильные стороны и избежать недостатков.
99-глиноземистая керамика, обладающая такими превосходными свойствами, как износостойкость, термостойкость, изоляция и коррозионная стойкость, успешно решает сложные задачи, связанные с эксплуатацией материалов во многих отраслях промышленности в экстремальных условиях работы. Это важнейший базовый материал для современного производства, которое движется к высокому качеству и точности, действительно отражая принцип "технология материалов - краеугольный камень промышленного прогресса".
Керамика Brudeze поставляет и продает широкий ассортимент высококачественного кварцевого стекла, включая глиноземистую керамику, циркониевую керамику, керамику из нитрида кремния, керамику из нитрида алюминия, керамику из карбида кремния, керамику из карбида бора, биокерамику, обрабатываемую керамику и т.д. Мы можем удовлетворить требования заказчика к различным керамическим изделиям.