Brève description du produit
- 1. Grande dureté, résistant à l'usure et à la corrosion
- 2. Excellente performance d'isolation et résistance à haute température
- 3. Bonne stabilité thermique et dimensions personnalisables
Détails du produit Description
1. Excellentes performances mécaniques et résistance à l'usure
Il peut généralement supporter des pressions supérieures à 2500 mégapascals sans déformation plastique ni rupture, ce qui le rend très adapté aux composants structurels soumis à de lourdes charges. En même temps, il possède un module de rigidité élevé et une déformation par flexion minimale sous charge, assurant une stabilité dimensionnelle et une précision lorsqu'il est utilisé comme arbre de précision ou élément de mesure. Par rapport aux matériaux métalliques lourds, la densité des céramiques à base d'alumine est seulement de 3,6 à 3,9 g/cm³, permettant une excellente légèreté. C'est un avantage clé pour les équipements haute vitesse nécessitant une réduction de l'inertie des pièces mobiles, tels que les machines textiles et les broches à grande vitesse. Compte tenu de ces caractéristiques mécaniques, les tiges en céramique d'alumine sont devenues un choix idéal pour remplacer les tiges métalliques traditionnelles dans des environnements à haute température, à forte usure et à charge élevée. Elles permettent d'allonger considérablement la durée de vie des équipements, tout en réduisant la fréquence et les coûts de maintenance.
2. Excellente résistance aux hautes températures et à la chocs thermiques
Dans le domaine des applications à haute température, les performances des barres en céramique d'alumine dépassent largement celles de la plupart des matériaux métalliques et polymères. Leurs propriétés physiques et chimiques sont extrêmement stables à haute température, avec un point de fusion pouvant atteindre 2050 ℃, et peuvent conserver leur forme, dimensions et résistance mécanique initiales à une température de fonctionnement prolongée de 1650 ℃. Contrairement aux phénomènes d'oxydation, de fluage et de dégradation rapide de la résistance observés dans les matériaux métalliques à haute température, les barres en céramique d'alumine subissent pratiquement pas d'oxydation dans des environnements chauds et présentent une résistance au fluage extrêmement élevée. Elles peuvent maintenir une force de précharge ou de soutien prédéterminée pendant une longue durée, ce qui est crucial pour des applications telles que les composants de four, les barres porteuses de frittage et les tubes de fours à haute température.
Plus important encore, sa excellente résistance au choc thermique — c'est-à-dire la capacité à résister aux dommages causés par les contraintes thermiques dues à des changements rapides de température. Grâce à un contrôle précis de la formulation et du processus de frittage, des tiges en céramique d'alumine de haute qualité peuvent supporter un refroidissement rapide (ou l'inverse) passant de températures extrêmement élevées à la température ambiante sans se fissurer. Cette caractéristique provient de leur coefficient de dilatation thermique modéré et de leur excellente conductivité thermique, ce qui permet un transfert de chaleur relativement uniforme dans le matériau et évite toute concentration locale des contraintes. Par exemple, dans les procédés de fabrication de semi-conducteurs, en tant que bras porteur de plaquette ou équipement de traitement thermique, elles doivent fréquemment passer de la chambre de chauffage à la station de refroidissement ; dans l'industrie du traitement thermique des métaux, utilisées comme rail de guidage ou rouleau, elles doivent supporter les fluctuations sévères de température induites par la pièce travaillée. Dans ces conditions sévères de cycles thermiques, les tiges en céramique d'alumine assurent la continuité du processus et la fiabilité de l'équipement grâce à leur excellente résistance au choc thermique.
3. Excellente stabilité chimique et résistance à la corrosion
Les tiges en céramique d'oxyde d'aluminium possèdent une inertie chimique exceptionnelle, ce qui leur permet de fonctionner de manière stable dans de nombreux environnements fortement corrosifs, là où les matériaux métalliques ordinaires, voire certains alliages spéciaux, sont inadaptés. Leur structure cristalline stable d'alumine α présente une grande résistance à la majorité des produits chimiques, qu'il s'agisse d'acides minéraux forts (comme l'acide chlorhydrique, l'acide sulfurique, l'acide nitrique), de bases fortes (comme l'hydroxyde de sodium), ou encore d'halogènes, de solutions salines et de solvants organiques, aucun de ces agents ne parvenant à les corroder efficacement. Elles sont donc largement utilisées dans des industries telles que la chimie, la pharmacie, la pétrochimie et l'électrolyse pour la fabrication d'arbres d'agitation, de tiges de robinets, de garnitures de pompes, de buses, ainsi que de composants de support et de fixation pour divers réacteurs.
Contrairement aux métaux qui dépendent de films de passivation de surface (tels que les couches d'oxyde de chrome sur l'acier inoxydable) pour assurer une résistance à la corrosion, la résistance à la corrosion des céramiques d'alumine est une propriété intrinsèque qui s'étend sur tout leur volume. Même si la surface est rayée ou usée en raison d'une utilisation prolongée, les matériaux internes nouvellement exposés conservent la même résistance à la corrosion et ne présentent aucun des problèmes courants tels que la corrosion par piqûres, la corrosion intergranulaire ou la fissuration par corrosion sous contrainte observés dans les matériaux métalliques. Dans les environnements marins ou dans des applications contenant des ions chlorure, il est totalement insensible à la corrosion et offre une durabilité à long terme inégalée. En outre, sa pureté chimique extrêmement élevée garantit qu'il ne libère aucune ion métallique ni aucun autre contaminant dans le milieu de procédé pendant son fonctionnement, ce qui constitue une caractéristique essentielle pour maintenir la pureté des produits dans les domaines de la biotechnologie, de la transformation alimentaire et de la synthèse chimique haut de gamme.
4. Excellente isolation électrique et faibles pertes diélectriques
En tant que céramique haute performance offrant des performances exceptionnelles, la tige en céramique d'alumine est un matériau d'isolation électrique extrêmement performant. Sa résistivité volumique est extrêmement élevée à température ambiante, et le reste même lorsque la température atteint 500 ℃. La stabilité de l'isolation à haute température dépasse celle de la grande majorité des matériaux isolants organiques. Sa rigidité diélectrique (tension de claquage) se situe généralement entre 15 et 25 kV/mm, ce qui permet d'éviter efficacement les phénomènes de claquage électrique dans les environnements à haute tension et d'assurer la sécurité des équipements et des opérateurs.
Outre leurs propriétés d'isolation de base, les tiges en céramique d'alumine présentent également des caractéristiques telles qu'une faible constante diélectrique et de faibles pertes diélectriques. Cela signifie que, dans des champs électriques alternatifs à haute fréquence, elles ne stockent pas une grande quantité d'énergie électrique ni ne génèrent de chaleur importante (perte diélectrique), contrairement à certains matériaux. Cette caractéristique les rend particulièrement adaptées aux substrats, supports et boîtiers d'isolation utilisés dans les équipements de communication haute fréquence, les raccords micro-ondes, les systèmes radar et divers composants électroniques. Par exemple, dans les dispositifs électroniques fonctionnant en environnement sous vide, elles sont souvent utilisées comme tiges isolantes pour supporter et isoler les électrodes, assurant ainsi l'isolation électrique et évitant les pertes d'énergie à haute fréquence. Par ailleurs, elles sont essentiellement non magnétiques, avec une susceptibilité magnétique nulle, totalement insensibles aux champs magnétiques externes et n'interférant pas avec la distribution du champ magnétique environnant. Cela en fait un matériau structurel fonctionnel incontournable dans les équipements d'imagerie par résonance magnétique (IRM), les accélérateurs de particules et divers instruments de mesure électromagnétiques de précision.
Table des paramètres du produit
| Ingrédient chimique principal |
|
|
Al2O3 |
Al2O3 |
Al2O3 |
| Densité de masse |
|
g/cm3 |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Température maximale d'utilisation |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400°C |
| Absorption d'eau |
|
% |
0 |
0 |
< 0,2 |
| Résistance à la flexion |
20°C |
MPa (psi x 103) |
358 (52) |
550 |
300 |
| Coefficient d'expansion thermique |
25 - 1000 °C |
1X 10-6/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Coefficient de conductivité thermique |
20°C |
W/m °K |
16 |
30 |
18 |


