Кратко описание на продукта
- 1. Висока твърдост, устойчиво на износване и корозия
- 2. Отлични изолационни свойства и устойчивост на висока температура
- 3. Добра топлинна стабилност и възможност за персонализиране на размера
Описание на детайлите на продукта
1. Отлични механични свойства и устойчивост на износване
Обикновено може да издържи на налягане над 2500 мегапаскала без пластична деформация или разрушаване, което го прави много подходящо за конструкционни елементи, подложени на големи натоварвания. В същото време има висок модул на огъване и минимална деформация при огъване под натоварване, осигурявайки стабилност и точност по отношение на размерите, когато се използва като прецизен вал или измервателен елемент. В сравнение с тежките метални материали, плътността на алуминиевата керамика е само 3,6–3,9 g/cm³, постигайки отлично облекчаване на теглото. Това е ключово предимство за високоскоростни машини, които изискват намаляване на инерцията на движещите се части, като текстилни машини и високоскоростни шпинделни устройства. Като се имат предвид тези механични характеристики, прътовете от алуминиева керамика са станали идеален избор за замяна на традиционните метални пръти в среди с висока температура, силно износване и високо натоварване. Те могат значително да удължат живота на оборудването, както и да намалят честотата и разходите за поддръжка.
2. Отлична устойчивост на високи температури и устойчивост на топлинен удар
В областта на приложенията при високи температури, производителността на алуминиевите керамични пръти значително надминава тази на повечето метални и полимерни материали. Нейните физически и химически свойства са изключително стабилни при високи температури, с точка на топене до 2050 ℃ и могат да запазят първоначалната си форма, размер и механична якост при продължителна работна температура от 1650 ℃. За разлика от окисляването, пълзенето и бързото намаляване на якостта, които се появяват при металните материали при високи температури, алуминиевите керамични пръти едва ли се окисляват в среди с висока температура и притежават изключително висока устойчивост на пълзене. Те могат да поддържат предварително зададена притискова сила или опорна сила в продължение на дълъг период от време, което е от решаващо значение за приложения като компоненти на пещи, носещи пръти за спечелване и тръби за високотемпературни пещи.
По-важно е, че притежава изключителна устойчивост на топлинен удар – способността да издържа на повреди от термични напрежения, причинени от бърза промяна на температурата. Чрез прецизен контрол на състава и процеса на спечелване, висококачествени керамични пръти от алумина може да издържат бързо охлаждане (или обратно) от изключително високи температури до стайна температура, без да се напукат. Тази характеристика произлиза от умерения коефициент на топлинно разширение и отличната топлопроводност, които осигуряват относително равномерен топлообмен в материала и избягват локално концентриране на напрежение. Например, при производството на полупроводници, като ръка за носене на пластинки или фиксиращ инструмент за термична обработка, той трябва често да се премества между нагревателната камера и станцията за охлаждане; в индустрията за термична обработка на метали, като релса или вал, трябва да издържа на силните колебания на температурата, предизвикани от детайлите. При тези сурови условия на термично циклиране, алуминаевите керамични пръти гарантират непрекъснатостта на процеса и надеждността на оборудването благодарение на своята изключителна устойчивост на топлинен удар.
3. Отлична химическа стабилност и устойчивост на корозия
Алуминиевооксидните керамични пръти притежават изключителна химическа инертност, което им позволява да работят стабилно в много силно корозивни среди – свойство, което не може да бъде постигнато от обикновени метални материали или дори специални сплави. Тяхната стабилна α-алумина кристална структура проявява голяма устойчивост към мнозинството химически среди, независимо дали те са неорганични силни киселини (като солна, сярна, азотна), силни основи (като натриева хидрооксид), различни халогени, разтвори на соли или органични разтворители – никое от тези вещества не може ефективно да ги разяжда. Поради това те намират широко приложение в индустрии като химическата, фармацевтичната, петролната и електролитната промишленост за производство на разбъркващи валове, клапанни шпиндели, помпени втулки, дюзи, както и опорни и фиксиращи елементи в различни реактори.
За разлика от металите, които разчитат на повърхностни пасивиращи филми (като слоеве хромов оксид върху неръждаема стомана) за постигане на корозионна устойчивост, корозионната устойчивост на алуминиевата керамика е вътрешно свойство, присъстващо в целия ѝ обем. Дори ако повърхността бъде посчертана или износена поради дълготрайна употреба, новоизложените вътрешни материали все още притежават същата корозионна устойчивост и не предизвикват типични проблеми като точкова корозия, междукристална корозия или корозия под напрежение, характерни за металните материали. В морски среди или приложения, съдържащи хлоридни йони, тя е абсолютно имунна към корозия и осигурява безпрецедентна дългосрочна издръжливост. Освен това изключително високата ѝ химическа чистота гарантира, че по време на работа не се отделят метални йони или други замърсители в работната среда, което е жизненоважна характеристика за запазване на продуктова чистота в областите на биотехнологиите, хранителната преработка и висококачествената химическа синтеза.
4. Отлична електрическа изолация и ниски диелектрични загуби
Като високоефективна керамика с отлични характеристики, алуминиевата керамична пръчка е изключително добра електроизолационна материя. Нейното обемно специфично съпротивление е изключително високо при стайна температура и остава високо дори когато температурата се повиши до 500 ℃. Стабилността на изолацията при високи температури е недостижима за голямата част от органичните изолационни материали. Нейната диелектрична якост (напрежение на пробив) обикновено е в диапазона 15-25 kV/mm, което ефективно предотвратява пробиви в условия на високо напрежение и осигурява безопасността на оборудването и операторите.
Освен основните си изолационни свойства, алуминиевите керамични пръти притежават и нисък диелектричен коефициент и ниски диелектрични загуби. Това означава, че в условията на високочестотни променливи електрически полета те не съхраняват голямо количество електрическа енергия или не генерират значително топлина (диелектрични загуби), както правят някои други материали. Тази характеристика ги прави изключително подходящи за употреба като подложки, скоби и изолационни корпуси във високочестотни комуникационни устройства, микровълнови фитинги, радарни системи и различни електронни компоненти. Например, в електронни устройства, работещи във вакуумна среда, често се използват като изолационни пръти за поддържане и разделяне на електроди, осигурявайки електрическа изолация и избягване на високочестотни енергийни загуби. В същото време материала е практически немагнитен с нулева магнитна възприемчивост, напълно незасегнат от външни магнитни полета и не влияе на разпределението на заобикалящото магнитно поле. Това го прави незаменим функционален структурен материал в уреди за магнитно-резонансна томография (МРТ), ускорители на частици и различни прецизни електромагнитни измервателни инструменти.
Табlica с параметри на продукта
| Основна химична съставка |
|
|
Al2O3 |
Al2O3 |
Al2O3 |
| Обемна плътност |
|
g/cm3 |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Максимална работна температура |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400°C |
| 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 |
1X 10-6/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Коефициент на топлопроводност |
20°C |
W/m °K |
16 |
30 |
18 |


