Breve descripción del producto
- 1. Alta dureza, resistente al desgaste y a la corrosión
- 2. Excelente rendimiento de aislamiento y resistencia a altas temperaturas
- 3. Buena estabilidad térmica y tamaño personalizable
Descripción de los detalles del producto
1. Excelente rendimiento mecánico y resistencia al desgaste
Generalmente puede soportar presiones superiores a 2500 megapascales sin deformación plástica ni rotura, lo que la hace muy adecuada para componentes estructurales que deben soportar cargas elevadas. Al mismo tiempo, tiene un alto módulo de rigidez y una deformación por flexión mínima bajo carga, garantizando estabilidad dimensional y precisión cuando se utiliza como eje de precisión o elemento de medición. En comparación con los materiales metálicos pesados, la densidad de las cerámicas de alúmina es solo de 3,6-3,9 g/cm³, logrando un excelente aligeramiento. Esta es una ventaja clave para equipos de alta velocidad que requieren reducir la inercia de las partes móviles, como maquinaria textil y husillos de alta velocidad. Considerando estas características mecánicas, las varillas de cerámica de alúmina se han convertido en una opción ideal para reemplazar a las varillas metálicas tradicionales en entornos de alta temperatura, alto desgaste y alta carga. Pueden extender significativamente la vida útil del equipo, reduciendo la frecuencia y los costos de mantenimiento.
2. Excelente resistencia a altas temperaturas y resistencia al choque térmico
En el campo de aplicaciones a alta temperatura, el rendimiento de las varillas cerámicas de alúmina supera ampliamente al de la mayoría de los materiales metálicos y poliméricos. Sus propiedades físicas y químicas son extremadamente estables a altas temperaturas, con un punto de fusión de hasta 2050 ℃, y pueden mantener su forma, tamaño y resistencia mecánica originales a una temperatura de funcionamiento prolongado de 1650 ℃. A diferencia de la oxidación, la fluencia y la rápida degradación de la resistencia que ocurren en los materiales metálicos a altas temperaturas, las varillas cerámicas de alúmina apenas sufren oxidación en ambientes de alta temperatura y presentan una resistencia extremadamente alta a la fluencia. Pueden mantener una fuerza de precarga o soporte predeterminada durante largos periodos, lo cual es crucial para aplicaciones como componentes de hornos, varillas portadoras de sinterización y tubos para hornos de alta temperatura.
Más importante aún, su excelente resistencia al choque térmico: la capacidad de resistir daños por tensiones térmicas causadas por cambios rápidos de temperatura. Mediante un control preciso de la formulación y del proceso de sinterización, varillas cerámicas de alúmina de alta calidad pueden soportar enfriamientos rápidos (o inversos) desde temperaturas extremadamente altas hasta temperatura ambiente sin agrietarse. Esta característica proviene de su coeficiente moderado de expansión térmica y de su excelente conductividad térmica, lo que permite una transferencia de calor relativamente uniforme en el material y evita la concentración local de tensiones. Por ejemplo, en los procesos de fabricación de semiconductores, como brazo portador de obleas o accesorio para tratamiento térmico, debe moverse frecuentemente entre la cámara de calentamiento y la estación de enfriamiento; en la industria de tratamiento térmico de metales, como riel guía o rodillo, debe soportar las severas fluctuaciones de temperatura provocadas por la pieza de trabajo. Bajo estas condiciones severas de ciclado térmico, las varillas de alúmina cerámica garantizan la continuidad del proceso y la fiabilidad del equipo gracias a su excelente resistencia al choque térmico.
3. Excelente estabilidad química y resistencia a la corrosión
Las varillas cerámicas de óxido de aluminio tienen una extraordinaria inercia química, lo que les permite funcionar de manera estable en muchos entornos altamente corrosivos, algo que no pueden igualar los materiales metálicos comunes ni siquiera las aleaciones especiales. Su estable estructura cristalina de alúmina α muestra una fuerte resistencia frente a la gran mayoría de medios químicos, ya sea ácidos inorgánicos fuertes (como ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico), bases fuertes (como hidróxido de sodio), o diversos halógenos, soluciones salinas y disolventes orgánicos; ninguno de ellos puede corroerla eficazmente. Por ello, se utiliza ampliamente en industrias como la química, farmacéutica, petroquímica y galvánica para fabricar ejes agitadores, vástagos de válvulas, camisas de bombas, boquillas, así como componentes de soporte y fijación en diversos reactores.
A diferencia de los metales que dependen de películas de pasivación superficial (como las capas de óxido de cromo en el acero inoxidable) para lograr resistencia a la corrosión, la resistencia a la corrosión de las cerámicas de alúmina es una propiedad intrínseca que se extiende a todo su volumen. Incluso si la superficie se rayara o desgastara debido al uso prolongado, los nuevos materiales internos expuestos seguirán teniendo la misma resistencia a la corrosión y no presentarán problemas comunes como picaduras, corrosión intergranular o fisuración por corrosión bajo tensión que ocurren en los materiales metálicos. En entornos marinos o aplicaciones que contienen iones cloruro, es completamente inmune a la corrosión y ofrece una durabilidad a largo plazo sin igual. Además, su extremada pureza química garantiza que no libere iones metálicos ni otros contaminantes al medio de proceso durante su funcionamiento, lo cual es una característica clave esencial para mantener la pureza del producto en los campos de la biotecnología, procesamiento de alimentos y síntesis química de alta gama.
4. Excelente aislamiento eléctrico y baja pérdida dieléctrica
Como cerámica de alto rendimiento con un excelente desempeño, la barra cerámica de alúmina es un material de aislamiento eléctrico extremadamente eficaz. Su resistividad volumétrica es extremadamente alta a temperatura ambiente, incluso cuando la temperatura aumenta hasta 500 °C. La estabilidad de aislamiento a altas temperaturas está fuera del alcance de la gran mayoría de los materiales aislantes orgánicos. Su resistencia dieléctrica (tensión de ruptura) suele estar en el rango de 15-25 kV/mm, lo que permite evitar eficazmente fenómenos de ruptura eléctrica en entornos de alto voltaje y garantizar la seguridad del equipo y de los operadores.
Además de sus propiedades básicas de aislamiento, las varillas cerámicas de alúmina también presentan características de baja constante dieléctrica y baja pérdida dieléctrica. Esto significa que, en campos eléctricos alternos de alta frecuencia, no almacena una gran cantidad de energía eléctrica ni genera calor significativo (pérdida dieléctrica), como ocurre con algunos materiales. Esta característica la hace altamente adecuada para sustratos, soportes y carcasas aislantes en equipos de comunicación de alta frecuencia, accesorios para microondas, sistemas de radar y diversos componentes electrónicos. Por ejemplo, en dispositivos electrónicos que operan en un entorno de vacío, suele utilizarse como varilla aislante para soportar y aislar electrodos, garantizando el aislamiento eléctrico y evitando pérdidas de energía de alta frecuencia. Mientras tanto, es esencialmente no magnética, con susceptibilidad magnética cero, completamente inafectada por campos magnéticos externos y sin interferir en la distribución del campo magnético circundante. Esto la convierte en un material estructural funcional insustituible en equipos de imágenes por resonancia magnética (MRI), aceleradores de partículas e instrumentos de medición electromagnética de precisión.
Tabla de parámetros del producto
| Ingrediente químico principal |
|
|
Al2O3 |
Al2O3 |
Al2O3 |
| Densidad a granel |
|
g/cm3 |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Temperatura máxima de uso |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400°C |
| Absorción de agua |
|
% |
0 |
0 |
< 0.2 |
| Resistencia a la flexión |
20°C |
MPa (psi x 103) |
358 (52) |
550 |
300 |
| Coeficiente de Expansión Térmica |
25 - 1000 °C |
1X 10-6/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Coeficiente de conductividad térmica |
20°C |
W/m °K |
16 |
30 |
18 |
EN
