Produkt kort beskrivelse
- 1. Høj hårdhed, slidstærk og korrosionsbestandig
- 2. Fremragende isolationsydelse og modstandsdygtighed over for høje temperaturer
- 3. God termisk stabilitet og tilpasset størrelse mulig
Produktbeskrivelse detaljer
1.Fremragende mekanisk ydelse og slidstyrke
Den kan normalt modstå tryk over 2500 megapascal uden plastisk deformation eller brud, hvilket gør den meget velegnet til strukturelle komponenter, der skal bære store belastninger. Samtidig har den en høj stivhedsmodul og minimal bøjedeformation under belastning, hvilket sikrer dimensionel stabilitet og nøjagtighed, når den anvendes som præcisionsaksel eller målelement. I forhold til tungmetalliske materialer er densiteten af aluminiumoxidkeramik kun 3,6–3,9 g/cm³, hvilket opnår fremragende letvægtskarakteristik. Dette er en afgørende fordel for højhastighedsudstyr, hvor det er nødvendigt at reducere inerti for bevægelige dele, såsom tekstilmaskiner og højhastighedsspindler. Med hensyn til disse mekaniske egenskaber er aluminiumoxidkeramiske stænger blevet et ideelt valg til erstatning af traditionelle metalstænger i miljøer med høj temperatur, stor slid og høj belastning. De kan markant forlænge udstyrets levetid og reducere vedligeholdelseshyppighed og -omkostninger.
2. Fremragende modstandsdygtighed over for høj temperatur og termisk chok
Inden for højtemperaturapplikationer overgår ydeevnen af aluminiumoxidkeramiske stænger langt de fleste metal- og polymermaterialer. Dets fysiske og kemiske egenskaber er ekstremt stabile ved høje temperaturer, med et smeltepunkt på op til 2050 ℃, og kan bevare sin oprindelige form, størrelse og mekaniske styrke ved en langvarig driftstemperatur på 1650 ℃. I modsætning til oxidation, krybning og hurtig styrkeforringelse, som forekommer i metalmaterialer ved høje temperaturer, undergår aluminiumoxidkeramiske stænger næsten ingen oxidation i højtemperaturmiljøer og har ekstremt god modstandsdygtighed mod krybning. De kan opretholde en forudbestemt forspænding eller bærekraft i lang tid, hvilket er afgørende for anvendelser såsom ovndele, sinterede bærerstænger og højtemperaturovnrør.
Mere vigtigt er dens fremragende modstand mod termisk stød – evnen til at modstå varmebelastningsbeskadigelse forårsaget af hurtige temperaturændringer. Gennem præcis kontrol med sammensætningen og sintringsprocessen kan højkvalitets aluminiumoxid-keramiske stænger tåle hurtig afkøling (eller omvendt) fra ekstremt høje temperaturer til stuetemperatur uden at revne. Denne egenskab skyldes dets moderate varmeudvidelseskoefficient og fremragende varmeledningsevne, hvilket gør det muligt med relativt ensartet varmeoverførsel i materialet og undgår lokal spændingskoncentration. For eksempel i halvlederfremstillingsprocesser, hvor den bruges som bærerarm til wafere eller varmebehandlingsfiksering, skal den hyppigt bevæge sig mellem opvarmningkammer og kølestation; I metalvarmebehandling industrien, som skinne eller rulle, skal den tåle de hårde temperatursvingninger, der følger med emnet. Under disse hårde betingelser med gentagne temperaturcyklusser sikrer aluminiumoxid-keramiske stænger kontinuiteten i processen og pålideligheden af udstyret takket være deres fremragende modstand mod termisk stød.
3. Fremragende kemisk stabilitet og korrosionsbestandighed
Aluminiumoxid-keramiske stænger har ekstraordinær kemisk inaktivitet, hvilket gør det muligt for dem at fungere stabilt i mange stærkt korrosive miljøer, hvilket ikke kan matches af almindelige metalmaterialer eller endda specielle legeringer. Deres stabile α-alumina krystallstruktur udviser stor modstandskraft over for langt de fleste kemiske medier, uanset om det er uorganiske stærke syrer (som saltsyre, svovlsyre, salpetersyre), stærke baser (som natriumhydroxid), eller forskellige halogener, saltopløsninger og organiske opløsningsmidler – ingen af disse kan effektivt korrodere materialet. Derfor anvendes det bredt i industrier som kemisk industri, farmaceutisk industri, petrokemisk industri og galvanisering til fremstilling af omrøringsakser, ventilspindler, pumpefodre, dysen, samt understøtnings- og fastgøringsdele i forskellige reaktorer.
I modsætning til metaller, der er afhængige af overfladepassiveringsfilm (såsom chromoxidlag på rustfrit stål) for at opnå korrosionsbestandighed, er korrosionsbestandigheden af aluminiumoxid-keramik en indbygget egenskab, der gennemsyrer hele materialets volumen. Selv hvis overfladen bliver ridset eller slidt pga. langvarig brug, har de nyligt eksponerede indre materialer stadig den samme korrosionsbestandighed og vil ikke medføre almindelige problemer såsom pitting, korngrænsekorrosion eller spændingskorrosionsrevner, som kendes fra metalmaterialer. I marine miljøer eller anvendelser med chloridioner er det fuldstændig immune over for korrosion og yder en uomtvistelig lang levetid. Desuden sikrer dets ekstremt høje kemiske renhed, at det under drift ikke frigiver nogen metalioner eller andre forureninger til procesmediet, hvilket er en afgørende nøgleegenskab for at opretholde produktrenhed inden for bioteknologi, fødevareforarbejdning og avanceret kemisk syntese.
4. Fremragende elektrisk isolation og lav dielektrisk tab
Som en højtydende keramik med fremragende egenskaber er aluminiumskeramisk stang et yderst effektivt materiale til elektrisk isolation. Dets volumenresistivitet er ekstremt høj ved stuetemperatur og forbliver det, selv når temperaturen stiger til 500 ℃. Isolationsstabiliteten ved høje temperaturer er noget, de fleste organiske isoleringsmaterialer ikke kan nå. Dets dielektriske styrke (gennembrudsspænding) ligger typisk i området 15-25 kV/mm, hvilket effektivt kan forhindre elektriske gennembrud i højspændingsmiljøer og sikre udstyrets og operatørens sikkerhed.
Ud over grundlæggende isoleringsevner udviser alumina keramiske stænger også egenskaber som lav dielektrisk konstant og lav dielektrisk tab. Dette betyder, at de i højfrekvente vekselstrømsfelter ikke opbevarer store mængder elektrisk energi eller genererer betydelig varme (dielektrisk tab) ligesom nogle materialer. Denne egenskab gør det yderst velegnet til brug som substrater, beslag og isoleringskapsler i højfrekvent kommunikationsudstyr, mikrobølgeforbindelser, radarsystemer og forskellige elektroniske komponenter. For eksempel anvendes det ofte i elektroniske enheder, der fungerer i et vakuummiljø, som en isoleringsstang til at understøtte og isolere elektroder, hvorved elektrisk isolation sikres og højfrekvent energitab undgås. Samtidig er det i væsentlig grad ikke-magnetisk med nul magnetisk susceptibilitet, fuldstændig upåvirket af eksterne magnetfelter og forstyrrer ikke den omkringliggende magnetfeltfordeling. Dette gør det til et uundværligt funktionsmæssigt strukturelt materiale i magnetisk resonansafbildning (MRI)-udstyr, partikelacceleratorer og forskellige præcise elektromagnetiske måleinstrumenter.
Produktparameter tabel
| Det vigtigste kemiske ingrediens |
|
|
Al2o3 |
Al2o3 |
Al2o3 |
| Bulk-tæthed |
|
g/cm3 |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Maksimal brugstemperatur |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400 °C |
| Vandoptagning |
|
% |
0 |
0 |
< 0.2 |
| Bøjefasthed |
20°C |
MPa (psi x 103) |
358 (52) |
550 |
300 |
| Koefficient for termisk udvidelse |
25 - 1000°C |
1X 10-6/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Termisk ledningsevne |
20°C |
W/m °K |
16 |
30 |
18 |
EN
