Ontdek de kracht en veelzijdigheid van aluminiumoxide keramiek

Aluminiumoxide keramiek is een veelgevraagd vuurvast materiaal vanwege zijn uitstekende sterkte, hardheid, chemische weerstand en thermische stabiliteit. Bovendien vertonen deze dichte, niet-poreuze keramische materialen geen scheurvorming tijdens het bakken.

Door deze eigenschappen zijn ze een uitstekend materiaal om te gebruiken bij de productie van componenten zoals isolatoren, bougies en circuitschalen. Zuiver aluminium heeft ook uitstekende diëlektrische eigenschappen bij hoge temperaturen.

Hoge sterkte

Aluminiumoxide keramiek is een van de sterkste technische keramieksoorten op de markt met een extreem hoge mechanische sterkte (de druksterkte kan oplopen tot 250.000 psi). Dit maakt het geschikt voor veeleisende technische toepassingen.

Doorvoeren van keramiek naar metaal, doorvoeren voor röntgencomponenten, elektrische isolatoren en bussen, toepassingen voor lichaamspantsering zijn slechts enkele voorbeelden van toepassingen waarvoor keramiek kan worden gebruikt. Dankzij de superieure slijtvastheid en het feit dat keramiek niet reageert op de meeste zuren of alkaliën, is het een uitstekend materiaal. Deze eigenschappen maken het geschikt voor gebruik als doorvoeringen van keramiek naar metaal, elektrische isolatoren en doorvoeringen, en zelfs voor het gieten van monolithische tegels met dubbele of enkele kromming voor bodypantsertoepassingen.

Alumina keramiek wordt geleverd in verschillende zuiverheidsgraden met additieven die ontworpen zijn om specifieke gewenste materiaaleigenschappen te optimaliseren, zoals chroomoxide of mangaanoxide voor verbeterde hardheid of kleur, terwijl het veranderen van de thermische uitzettingscoëfficiënt de effecten van temperatuurveranderingen op de maatvastheid kan verminderen; deze eigenschap is vooral waardevol als het onderdeel gesoldeerd of gesoldeerd zal worden op metalen.

Uitstekende thermische geleidbaarheid

Aluminiumoxide keramiek heeft een uitstekende warmtegeleiding, die omgekeerd evenredig is met de dichtheid van het materiaal. Als er minder holtes in het materiaal zijn, neemt de dichtheid en dus ook de warmtegeleiding dienovereenkomstig toe.

Aluminiumoxide keramiek wordt vaak gekozen voor verschillende toepassingen vanwege de superieure weerstand tegen hoge temperaturen en mechanische belasting, en chemische degradatie door verschillende soorten chemicaliën.

Sintox CL aluminiumoxide keramiek is zeer geschikt voor militaire apparatuur omdat het vuur van kleine wapens en projectielen van gemiddeld kaliber kan tegenhouden, maar het kan ook gemetalliseerd worden voor gebruik als isolatoren, sensoren en instrumenten voor debietmeting, röntgenapparatuur, chemische pompen, lasercomponenten of telecomapparatuur.

Lage wrijvingscoëfficiënt

Aluminiumoxide keramiek (Al2O3) is een van de hardste technische materialen die er zijn. Het is zeer hard, duurzaam, slijtvast en vertoont een hoge sterkte bij zowel kamertemperatuur als verhoogde temperaturen - om nog maar te zwijgen van de chemisch inerte en uitstekende corrosiewerende eigenschappen.

Spuitgieten is de meest gebruikte productiemethode voor aluminiumoxide keramiek vanwege het brede scala aan componentontwerpen. Experts maken specifieke spuitgietgereedschappen voor hun product voordat ze aluminiumoxidepoeder in de holte injecteren om het te laten sinteren tot een dicht lichaam.

Gebleken is dat 3D-geprint aluminiumoxide extreem lage restspanningen heeft, wat wordt bereikt door gebruik te maken van een multi-materiaalbenadering waarbij verschillende materialen in lagen in het printbed worden aangebracht. Dit maakt op maat gemaakte restspanningen en hogere sterktes mogelijk dan bij monolithisch aluminiumoxide, evenals dichtheden die aanzienlijk hoger zijn dan bij typische keramische poeders.

Zelfsmerende eigenschappen

Een van de opmerkelijkste eigenschappen van aluminiumoxide keramiek zijn de zelfsmerende eigenschappen. Ze creëren een smeerfilm in situ tijdens gebruik die wrijving en slijtage aanzienlijk kan verminderen - ideaal voor toepassingen die sterkte, corrosiebestendigheid en chemische inertie vereisen.

Het verbeteren van de smeereigenschappen van een aluminiumoxide keramisch materiaal kan op verschillende manieren worden gedaan. Vaste smeermiddelen kunnen direct aan de matrix worden toegevoegd; deze methode is echter zowel kostbaar als tijdrovend. Een alternatieve strategie is het creëren van samengestelde aluminiumoxide keramische materialen met op maat gemaakte smeermiddelen ingebouwd.

Bij deze methode wordt aluminiumoxide keramiek gevuld met microcapsules gevuld met smerende polymeren die vervolgens vacuüm worden geïmpregneerd in poreus aluminiumoxide keramiek om poreuze structuren te vormen die deze bevatten. Macroscopische wrijvingsexperimenten onthulden uitstekende smeereigenschappen. Bovendien kon een hogere sterkte worden verkregen zonder vaste smeermiddelen nodig te hebben. Het vochtgehalte speelt ook een belangrijke rol bij de prestaties van aluminiumoxidekeramiek; LECO Corporation biedt een nauwkeurige vochtbepalingsanalysator die nauwkeurig het vochtgehalte in materialen zoals deze aluminiumoxidekeramiek en andere materialen test.

Uitstekende dimensionale stabiliteit

Aluminiumoxide keramiek biedt een uitzonderlijke dimensionale stabiliteit, waardoor het voor elektronicafabrikanten eenvoudiger wordt om kwaliteitsprestaties te leveren in veeleisende omgevingen - dit maakt aluminiumoxide keramiek de ideale materiaalkeuze voor IGBT-modules met hogere vermogensvereisten.

Aluminiumoxide keramiek staat bekend om zijn uitzonderlijke slijtvastheid, waardoor het geschikt is voor producten die aan zware slijtage worden blootgesteld, zoals hoogvacuümapparatuur en wetenschappelijke instrumenten zoals isolatoren voor transducersondes, maar ook smeltkroezen die worden gebruikt voor het trekken van glas of ovenbuizen.

Aluminiumoxide keramiek kan via verschillende processen gemaakt worden, maar spuitgieten is de beste manier voor hoogwaardige elektronicatoepassingen. Het omvat het ontwerpen en vervaardigen van gereedschappen voordat het spuitgieten plaatsvindt, voordat het bindmiddel uit de grondstof wordt gehaald en er gebakken wordt om het eindproduct te vormen. Met deze flexibele productiemethode kunnen fabrikanten op maat gemaakte substraten produceren die specifiek zijn afgestemd op de behoeften van de klant.

Uiterst veelzijdig

ACE Ceramic's aluminiumoxide keramische producten kunnen op maat gemaakt worden om aan de exacte eisen van uw toepassing te voldoen met verschillende verbindings- en vormgevingstechnieken. Er kunnen ook additieven worden toegevoegd om bepaalde eigenschappen zoals hardheid, thermische stabiliteit, elektrisch geleidingsvermogen of breuktaaiheid te matigen; mangaanoxide, siliciumdioxide of zirkonia zijn enkele veelgebruikte additieven.

Aluminiumoxide keramiek gebruikt zeer zuiver aluminiumoxide als primaire grondstof, gewonnen uit bauxieterts en verfijnd door sinteren, waarbij aluminiumoxidedeeltjes samensmelten tot een vaste massa die vervolgens kan worden gebruikt voor toepassingen als glijgieten, extrusievormen of spuitgieten om de vorm van uw product te vormen.

PSZTA (Porcelain-Silicate-Zirconia), een van de meest veelzijdige vormen van aluminiumoxide keramiek, bestaat uit ten minste 90% zuiver aluminiumoxide waaraan zirkoniumdeeltjes zijn toegevoegd om de sterkte en breuktaaiheid te verhogen - waardoor dit materiaal geschikt is voor toepassingen bij hoge temperaturen, zoals de productie van buizen of halfgeleidercomponenten.