Alumina keramika, materiál složený převážně z oxidu hlinitého (Al₂O₃), je známá svým vynikajícím kombinovaným složením vlastností. Nabízí vysokou mechanickou pevnost, vynikající tvrdost a vynikající odolnost proti opotřebení. Tento materiál se vyznačuje vynikající elektrickou izolací, silnou chemickou stabilitou, vynikající odolností za vysokých teplot a nadstandardními dielektrickými vlastnostmi. Dále disponuje vysokou tepelnou vodivostí. Odolnost proti tepelnému šoku a lomová houževnatost jsou však relativně nižší. Oxidové hliníkové ochranné trubice, známé také jako korundové trubice nebo trubice s uzavřeným koncem, jsou vyráběny metodou lití suspenze. Na základě jejich oxid aluminia obsahu se dělí na 95 % oxid aluminia (95 %), 99 % oxid aluminia (99 %), 99,5 % vysoké čistoty a třída 99,7 % extra vysoké čistoty, určené pro různé aplikační požadavky. Všechny třídy nabízejí dobré hustoty a jsou vhodné pro měření teploty.
Termopár ochranné trubice z aluminia slouží především k ochraně snímače teploty před vnějším prostředím, minimalizují nebo zabraňují korozi, oxidaci nebo fyzickému poškození.
ochranná trubice z 95% aluminia: Maximální provozní teplota je pod 1400 °C. K dispozici v bílé a růžové barvě, jedná se o zralé sériově vyráběné výrobky, které se často používají pro jednorázové měření teploty roztavené oceli.
ochranná trubice z 99,5% aluminia: Maximální provozní teplota je pod 1650 °C. Tyto trubice jsou nažloutlé, mají rovnoměrnou strukturu a při úderu vydávají čistý zvonivý zvuk. Používají se hlavně pro termočlánky v náročných prostředích. Vzhledem k tomu, že jsou v přímém kontaktu s měřeným médiem, je nezbytná vysoká čistota materiálu. Tato třída se doma často používá jako náhrada dovozovaných ochranných trubic z aluminia.
ochranná trubice z 99,7% aluminia: Maximální provozní teplota je pod 1700 °C. Jsou světle žluté, velmi rovnoměrné a nabízejí vynikající hustotu. Vyšší smrštění surovin ztěžuje tvarování a rozměrovou kontrolu, což vede k nižšímu výtěžku a vyšším nákladům. Hlavně se používají pro exportní objednávky, výzkumné instituce a extrémně náročné aplikace měření teploty.
Izolační jádra z hliníku jsou vyráběna metodou tváření za tepla. Izolační jádro z hliníku má materiálové vlastnosti určené hlavní složkou hliníkem díky čemuž poskytuje vynikající elektrickou izolaci, odolnost proti vysokým teplotám (odolá více než 1600 °C) a mechanickou pevnost. Je běžným izolačním konstrukčním materiálem v elektronickém a energetickém průmyslu.
TYPICKÉ POUŽITÍ: Často používané ve vysokonapěťových elektrických zařízeních, elektronických komponentech a elektrických topných přístrojích jako izolační podpěry nebo mezery pro vodiče a elektrody, např. vnitřní jádra izolačních rukávů, izolační podpěry pro vysokoteplotní peci. Obvykle zahrnují provlékání drátu, slouží k oddělení různých pólů snímače teploty, aby se zabránilo interference nebo zkratu.
Základní výhody produktu
- Výjimečná odolnost proti vysokým teplotám
Odolná proti extrémním teplotám až do 1700 °C, zajišťuje spolehlivý provoz v náročných tepelných prostředích, jako je výroba oceli a vysokoteplotní peci.
- Vynikající elektrická izolace a dielektrická pevnost
Zajistí vynikající elektrické oddělení i při vysokém napětí a zvýšených teplotách, předchází zkratům a zajišťuje integritu signálu v citlivých elektronických a termočlánkových aplikacích.
- Vysoká mechanická pevnost a odolnost proti opotřebení
Nabízí vynikající tvrdost a mechanickou pevnost, která chrání vnitřní komponenty před fyzickým poškozením, opotřebením a mechanickým namáháním v náročných průmyslových podmínkách.
- Vynikající chemická inertnost a stabilita
Vysoce odolný vůči korozi a oxidaci způsobené roztavenými kovy, agresivními chemikáliemi a atmosférickými plyny, což zaručuje dlouhodobou trvanlivost a přesnost měření.
TECHNICKÁ SPECIFIKACE ALUMINIOVÉ KERAMIKY
Položka |
Testovací podmínka |
Jednotka |
95% |
99% |
99.5% |
Hlavní chemická složka |
|
|
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Hustota |
|
g/cm³ |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
Maximální provozní teplota |
|
°C |
1450 |
1600 |
1400 |
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 x 10⁻⁶/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
Součinitel tepelné vodivosti |
20 °C |
W/m·K |
16 |
|
|
Standardně velikostní tabulka
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 |
|
Typické aplikace
měření teploty tavené oceli
- Scénář: Jednorázové měření teploty v elektrických obloukových nebo kelímkových pecích.
- Použitý výrobek: Ochranná trubice z 95% aluminu (pro hospodárnost).
- Role: Trubice je ponořena přímo do lázně tavené oceli. Zajišťuje klíčovou krátkodobou ochranu termočlánku před rychlým tepelným šokem, opotřebením a rozpouštěním, čímž zajišťuje přesné měření teploty, než je trubice spotřebována.
2. Profilování průmyslových pecí za vysokých teplot
- Scénář: Kontinuální sledování teploty a tepelné profilování v pecích pro slinování, tepelné zpracování nebo růst krystalů.
- Použitý výrobek: Ochranná trubice z 99,5% aluminu s izolačními jádry z aluminu.
- Role: Trubice chrání termočlánek před korozivními atmosférami a dlouhodobým působením teplot až do 1650 °C. Izolační jádra přesně oddělují a elektricky izolují vodiče termočlánku, čímž zabraňují posunu signálu a zajišťují stálost měření v čase.
3. Výrobní proces polovodičů
- Scénář: Kritická kontrola teploty v difuzních, LPCVD a epitaxních reaktorech.
- Použitý výrobek: Ochranná trubice z 99,7 % hliníku oxidu.
- Role: V těchto extrémně čistých a vysoce korozivních prostředích brání trubice s ultra vysokou čistotou kontaminaci částicemi nebo kovovými ionty. Její vynikající hustota a stabilita zajišťují, že nevznikají výpary ani degradace, což je nezbytné pro zachování integrity procesu a výtěžnosti waferů.
4. Letecký průmysl a výzkumné testování
- Scénář: Měření extrémních teplot v zkušebnách proudových motorů, tryskových dízel nebo ve výzkumu materiálů.
- Použitý výrobek: Ochranná trubice z 99,5 % nebo 99,7 % hliníku oxidu.
- Role: Trubice poskytuje spolehlivý výkon za nejnáročnějších tepelných a mechanických zatížení. Její schopnost odolávat vysokým teplotám a tepelným cyklům je klíčová pro získávání přesných dat při testování prototypů a pokročilém výzkumu.
5. Izolace vysokonapěťového topného tělesa a senzoru
- Scénář: Zajištění elektrické izolace topných článků, senzorů nebo elektrod v průmyslových ohřívačích nebo pecích.
- Použitý výrobek: Izolační jádro z hliníku oxidu.
- Role: Jádro slouží jako pevná mechanická podpora, která udržuje vynikající elektrickou izolaci při vysokých teplotách, zabraňuje zkratům a zajišťuje bezpečný a spolehlivý provoz elektrického systému.