Алюминиевата керамика, керамичен материал, съставен предимно от алуминиев оксид (Al2O3), е известен със своята изключителна комбинация от свойства. Той предлага висока механична издръжливост, по-голяма твърдост и отлична устойчивост на износване. Този материал се характеризира с изключителна електрическа изолация, силна химическа стабилност, отлична устойчивост на високи температури и отлични диелектрични свойства. Освен това има висока топлопроводност. Въпреки това, неговата устойчивост на топлинни удари и здравина при фрактури са сравнително по-ниски. С изключение на: също известни като корундни тръби или затворени тръби, се образуват чрез лиене. Въз основа на техните алуминия съдържание, те са класифицирани като 95% алуминия (95%), 99% алуминия (99%), с висока чистота 99,5% и още по-висока чистота 99,7%, които отговарят на различни изисквания за приложение. Всички класове предлагат добра плътност и са подходящи за измерване на температурата.
Термопара алуминиеви защитни тръби имат за цел предимно да предпазят температурния сензор от външната среда, като минимизират или предотвратяват корозия, окисление или физически повреди.
95% алуминиева защитна тръба: Максималната работна температура е под 1400°С. Достъпни в бял и розов цвят, това са узрели, масово произвеждани продукти, често използвани за еднократно измерване на температурата на разтопена стомана.
99,5% алуминиева защитна тръба: Максималната работна температура е под 1650°С. Тези тръби са сламеножълти, с еднородна текстура и издават ясен звън, когато се ударят. Основно се използват за термопревръзки в сурови среди. Поради директния контакт с измерваната среда, е от съществено значение високата чистота на материала. Този клас често се използва в страната за заместване на вносни алуминиеви защитни тръби.
99,7% алуминиева защитна тръба: Максималната работна температура е под 1700°C. Те са светложълти, много равномерни и осигуряват отлична плътност. По-голямото свиване на суровината създава предизвикателства при формоването и контрола на размерите, което води до по-нисък добив и по-високи разходи. Основно се използват за експортни поръчки, научноизследователски институции и изключително изискващи условия за измерване на температурата.
Алуминиеви изолационни ядра се формират чрез екструзия. Алуминиевото изолационно ядро има свойства на материала, определени от основния му компонент – алумина , който осигурява отлична електрическа изолация, устойчивост на висока температура (поносими над 1600°C) и механична якост. Това е разпространен изолационен конструкционен материал в електронната и енергетическата промишленост.
ТИПИЧНИ ПРИЛОЖЕНИЯ: Често се използва във високоволтови електрически уреди, електронни компоненти и електрически нагревателни устройства като изолационни опори или разстоятелни пръстени за проводници и електроди, например вътрешни ядра за изолационни муфи, изолационни опори за високотемпературни пещи. Обикновено включват протягане на жици, служещи за разделяне на различните полюси на температурен сензор, за предотвратяване на интерференция или късо съединение.
Основни предимства на продукта
- Изключителна устойчивост при високи температури
Поема екстремни температури до 1700°C, осигурявайки надеждна работа в изискващи топлинни среди като производството на стомана и високотемпературни пещи.
- Висока електрическа изолация и диелектрична якост
Осигурява отлична електрическа изолация дори при високи напрежения и повишени температури, предотвратява къси съединения и гарантира цялостността на сигнала в чувствителни електронни и термопара приложения.
- Висока механична якост и устойчивост на износване
Предлага изключителна твърдост и механична якост, като защитава вътрешните компоненти от физически повреди, абразия и механични натоварвания в сурови промишлени условия.
- Отлична химическа инертност и стабилност
Висока устойчивост към корозия и окисляване от разтопени метали, агресивни химикали и атмосферни газове, което гарантира дълготрайност и точност на измерванията.
ТЕХНИЧЕСКИ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА АЛУМИНОВА КЕРАМИКА
Предмет |
Условия за тест |
Мерна единица |
95% |
99% |
99.5% |
Основна химична съставка |
|
|
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Обемна плътност |
|
г/см³ |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
Максимална работна температура |
|
°C |
1450 |
1600 |
1400 |
Поглъщане на вода |
|
% |
0 |
0 |
< 0,2 |
Огъваща якост |
20°C |
MPa (psi x 10³) |
358 (52) |
550 |
300 |
Коэффициент на термично разширение |
25-1000°C |
1 x 10⁻⁶/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
Коефициент на топлопроводност |
20°C |
W/m·k |
16 |
|
|
Маса със стандартни размери
φ16×300 |
φ16×500 |
φ16×600 |
φ16×750 |
φ16×1000 |
φ16×1250 |
φ16×1500 |
φ16×1650 |
φ16×2000 |
φ25×600 |
φ25×750 |
φ25×1000 |
φ25×1250 |
φ25×1500 |
φ25×1650 |
φ25×2000 |
φ20×300 |
φ20×750 |
φ20×1000 |
φ20×1250 |
φ20×1500 |
φ20×1650 |
φ20×2000 |
|
Типични приложни сценарии
измерване на температурата на разтопената стомана
- Сценарий: Еднократно измерване на температурата в електрически дъгови или ковшови пещи.
- Използван продукт: Защитна тръба от 95% алумина (за по-ниска цена).
- Роля: Тръбата се потапя директно в разтопената стомана. Осигурява важно, краткосрочно предпазване на термопара от бързо топлинно шоково въздействие, абразия и разтваряне, гарантирайки точен температурен показател, преди тръбата да бъде изразходена.
2. Проследяване на температурния профил в промишлени пещи при високи температури
- Сценарий: Непрекъснато наблюдение на температурата и термално проследяване в пещи за спечелване, топлинна обработка или растеж на кристали.
- Използван продукт: Защитна тръба от 99,5% алумина с изолационни ядра от алумина.
- Роля: Тръбата предпазва термопарата от корозивни среди и продължително въздействие на температури до 1650 °C. Изолационните ядра прецизно разделят и електрически изолират жиците на термопарата, предотвратявайки отклонение на сигнала и осигурявайки стабилност на измерванията в продължение на времето.
3. Производствен процес на полупроводници
- Сценарий: Критичен контрол на температурата в дифузионни, LPCVD и епитаксиални реактори.
- Използван продукт: Защитна тръба от 99,7% алумина
- Роля: В тези ултрачисти и силно корозивни среди ултрависокочистата тръба предотвратява замърсяване от частици или метални йони. Нейната изключителна плътност и стабилност гарантират, че няма да отделя газове или да се разгражда, което е от съществено значение за запазване целостта на процеса и добива на пластинки.
4. Авиационна промишленост и научни изследвания
- Сценарий: Измерване на екстремни температури в тестови стендове за реактивни двигатели, ракетни сопла или изследвания в материалознанието.
- Използван продукт: Защитна тръба от 99,5% или 99,7% алумина
- Роля: Тръбата осигурява надеждна производителност при най-екстремни термични и механични натоварвания. Възможностите ѝ при високи температури и устойчивостта ѝ към термично циклиране са от решаващо значение за получаване на точни данни при тестване на прототипи и напреднали изследвания.
5. Изолация за високоволтови нагреватели и сензори
- Сценарий: Осигуряване на електрическа изолация за нагревателни елементи, сензори или електроди в промишлени нагреватели или пещи.
- Използван продукт: Ядро от алуминиева изолация.
- Роля: Ядрото служи като здрава механична опора, която осигурява отлична електрическа изолация при високи температури, предотвратяваща къси съединения и гарантираща безопасна и надеждна работа на електрическата система.