Detail produktu
Konstrukční díly z aluminiové keramiky jsou jednoduše řečeno součásti vyrobené primárně z hliníku (Al₂O₃) se specifickým tvarem a strukturou.
Díly z aluminiové keramiky nejsou běžnou keramikou; mají vysoký obsah aluminia, hustou strukturu a patří do kategorie speciální keramiky.
Výrobní proces konstrukčních dílů z aluminiové keramiky je složitý a přesný. Vyžaduje použití vysokokvalitního prášku aluminiové keramiky jako suroviny a více stupňů předběžné úpravy, jako je mletí a třídění, aby byla dosažena vhodná velikost částic a jejich rozložení.
Prvním krokem je příprava surovin, při které se prášek oxidu hlinitého vysoké čistoty smíchá s přísadami, aby se zajistila rovnoměrnost a stabilita surovin. Poté se předem upravený keramický prášek z oxidu hlinitého přidá do rozpouštědla a důkladně promíchá, čímž vznikne viskózní suspenze. Velikost částic a rovnoměrnost suspenze významně ovlivňují kvalitu konečného produktu.
Poté se suspenze nalije do forem a tvaruje na tzv. syrové těleso pomocí procesů, jako je vibrování a lisování.
V závislosti na tvaru a velikosti izolačních výrobků z aluminiové keramiky lze použít různé metody tvarování, například lisování do forem, extruzi nebo lisování.
Nakonec se takto vytvarovaná syrová tělesa z aluminiové keramiky slisují, aby dosáhla požadované hustoty a mechanických vlastností. Řízení teploty a doby slisování je klíčové, protože příliš vysoká teplota může způsobit deformaci nebo poškození, zatímco příliš nízká teplota nezajistí dostatečnou zhutnění.
Nakonec je vyžadováno přesné zpracování, které zahrnuje řezání, broušení, leštění a další postupy, aby bylo zajištěno, že konstrukční díly dosáhnou přesné rozměrové přesnosti a požadované kvality povrchu. Každý krok procesu vyžaduje přísnou kontrolu parametrů, protože jakákoli odchylka v jednom článku může ovlivnit výkon konečného produktu.
Vynikající výkon hliníkové části:
- 1. Vysoká tvrdost, šampion odolnosti proti opotřebení: Podle Šanghajského institutu keramiky Čínské akademie věd dosahuje Rockwellova tvrdost hliníkové keramiky HRA 80–90, což je druhé nejvyšší hodnota hned po diamantu.
- 2. Lehkost, odborník na nízkou zátěž: Její hustota je pouze 3,5 g/cm³, což je přibližně polovina hustoty oceli. U zařízení nebo konstrukcí s přísnými požadavky na hmotnost může použití hliníkových keramických dílů výrazně snížit zatížení. Například v leteckém průmyslu znamená snížení hmotnosti zlepšení výkonu a nižší spotřebu energie.
- 3. Odolnost proti vysokým teplotám, „častý návštěvník“ horkých prostředí: Alumina keramika má vynikající odolnost proti teplu s kontinuální provozní teplotou přesahující 1000 °C. Ve vysokoteplotních průmyslových pecích, metalurgii a dalších horkých prostředích udržuje stabilní strukturu a výkon, nehne se a nedeformuje, a nadále spolehlivě plní své „povinnosti“.
- 4. Vynikající elektrická izolace, „izolátor“ pro proud: Má vysoký měrný odpor a vynikající izolační vlastnosti s pevností izolace nad 15 kV/mm. Tato vlastnost ji činí velmi účinnou v oblasti elektroniky a elektrotechniky, např. při výrobě izolačních skříní pro elektronické součástky a izolátory, efektivně zabraňuje úniku proudu a zajišťuje bezpečný provoz zařízení.
Průmyslové odvětví použití:
- Široce využívané, projevující velký potenciál v různých oblastech Elektronika a informační technologie: Díky vynikající elektrické izolaci a tepelné stabilitě se oxidhliníkové keramické komponenty používají na výrobu substrátů integrovaných obvodů, skříní pro elektronické obaly atd. V elektronických produktech, jako jsou chytré telefony a počítače, poskytují stabilní pracovní prostředí pro vnitřní přesné elektronické součástky a zajišťují spolehlivý přenos elektronických signálů.
- Mechanická výroba: Vysoká tvrdost a odolnost proti opotřebení činí tento materiál ideálním pro výrobu mechanických těsnění, ložisek, řezných nástrojů a dalších dílů. U rychloběžných a silově namáhaných strojních součástí oxidhliníkové keramické komponenty pomáhají snižovat opotřebení, zvyšovat mechanickou účinnost a prodlužovat životnost.
- Letectví a kosmonautika: Lehká konstrukce, vysoká pevnost a odolnost proti vysokým teplotám umožňují široké využití oxidhliníkových keramických komponent v dílech leteckých motorů, nosných konstrukcích satelitních antén a tepelných ochranných systémech kosmických lodí.
Významně přispívají ke snižování hmotnosti a zvyšování výkonu leteckých a kosmických zařízení.
- Medicínská oblast: Díky dobré biokompatibilitě lze z oxidově keramických komponentů vyrábět implantáty, jako jsou umělé klouby a kostní šrouby.
Tyto materiály dobře spolupracují s lidskou tkání, minimalizují riziko odmítnutí tělem, podporují uzdravení pacienta a zlepšují jeho kvalitu života.
- Energetický sektor: V bateriových modulech vozidel na nové energie, komponentech palivových článků a tradičním petrochemickém zařízení zajišťují oxidově keramické komponenty se svou odolností proti korozi a vysokým teplotám stabilní provoz za složitých podmínek, čímž podporují efektivní výrobu a využití energie. Oxidově keramické komponenty vykazují díky svým vynikajícím vlastnostem obrovský potenciál v různých oblastech.
Jak bude technologie nadále pokračovat ve vývoji a inovacích, lze očekávat, že budou hrát stále důležitější roli a přinesou další přínosy pro náš život a společenský rozvoj.
Tabulka parametrů produktu
| Hlavní chemická složka |
|
|
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
| Hustota |
|
g/cm³ |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Maximální provozní teplota |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400 °C |
| Vstřebání vody |
|
% |
0 |
0 |
< 0.2 |
| Kruhová pevnost |
20 °C |
MPa (psi x 10³) |
358 (52) |
550 |
300 |
| Koeficient tepelné roztažnosti |
25 - 1000 °C |
1×10⁻⁶/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Součinitel tepelné vodivosti |
20 °C |
W/m·K |
16 |
30 |
18 |
EN
