Personalizar o crisol de cerámica Beryllia BeO, pota de óxido de berilio

Nos últimos anos, debido á investigación competitiva en Xapón, Estados Unidos e Europa, a tecnoloxía dos materiais cerámicos desenvolveuse rapidamente. Como un novo tipo de material estrutural que pode adaptarse a diversos ambientes, os materiais cerámicos entraron na fase de aplicación práctica.

As propiedades do cadro de cerámica de óxido de berilio poden dividirse en propiedades térmicas, eléctricas, nucleares, mecánicas e químicas. Na industria electrónica, os parámetros habitualmente utilizados para avaliar o desempeño da cerámica de óxido de berilio inclúen a densidade aparente, estanquidade, permeabilidade ao líquido, resistencia á flexión, resistencia ao choque térmico, coeficiente de expansión linear, condutividade térmica, constante dieléctrica, resistividade volumétrica, resistencia á ruptura e resistencia a condicións químicas ácidas e alcalinas.

Os cadieiros de cerámica de óxido de berilio son un tipo de material cerámico estrutural de alto rendemento, caracterizado por ter alta condutividade térmica, alto punto de fusión, alta resistencia, excelente illamento, alta estabilidade química e térmica, baixa constante dieléctrica, baixa perda dieléctrica e boa adaptabilidade ao proceso. Utilízanse amplamente en campos como a metalurxia especial, a electrónica de baleiro, a tecnoloxía nuclear, a microelectrónica e a optoelectrónica.

Propiedades térmicas do cadieiro de cerámica BeO: Nos conductores, a condutividade térmica determina-se principalmente polos electróns libres.

Os conductores xeralmente teñen alta condutividade térmica pero malas propiedades de illamento.

Para a maioría das cerámicas, a condutividade térmica depende principalmente das vibracións térmicas de átomos, ions ou moléculas, o que resulta nunha mala conducción do calor pero nun bo illamento. Só materiais como os cadieiros de cerámica de berilio (BeO) conducen o calor a través de fonóns, o que lles permite ter tanto alta condutividade térmica como altas propiedades de illamento.

A condutividade térmica do cadro de cerámica BeO é a máis alta entre todos os materiais cerámicos prácticos, sendo 6 a 7 veces maior que a do Al2O3 denso e 3 veces maior que a do MgO. Para cerámicas BeO cunha pureza superior ao 99% e unha densidade por riba do 99%, a condutividade térmica á temperatura ambiente pode acadar 310 W/(m·K).
Xeralmente, a condutividade térmica das cerámicas BeO depende principalmente da pureza e densidade do material: canto maior sexa a pureza e a densidade, mellor será a condutividade térmica.
En comparación coas cerámicas de alúmina, os crisoles de cerámica de óxido de berilio teñen unha condutividade térmica máis elevada, o que permite que o calor xerado en dispositivos de alta potencia sexa conducido de forma eficiente e oportuna. Isto posibilita que os dispositivos soporten unha potencia de saída en onda continua máis elevada, asegurando así a súa estabilidade e confiabilidade. Por tanto, tamén se utilizan amplamente en dispositivos electrónicos de baleiro de alta potencia de banda ancha, como as xanelas de transmisión de potencia dos tubos de onda progresiva, varillas de soporte e coletores deprimidos.

Aplicacións xeneralizadas do crisol de óxido de berilio

O óxido de berilio (BeO) emprégase amplamente en campos como o aeroespacial, a electrónica de potencia, a optoelectrónica e a industria nuclear. É especialmente o material escollido para aplicacións que requiren alta condutividade térmica en dispositivos e circuítos de alta potencia.

A elevada condutividade térmica e o baixo coeficiente dieléctrico son as razóns clave polas que as cerámicas de BeO se aplican amplamente no campo da electrónica. Os cruces de cerámica de BeO úsanse actualmente en envases de microondas de alto rendemento e alta potencia, envases para transistores electrónicos de alta frecuencia e compoñentes multichip con alta densidade de circuítos.

Os cruces de cerámica de BeO tamén se usan amplamente en dispositivos electrónicos de vacuo de alta potencia e banda ancha, como ventás de transmisión de enerxía, varillas de soporte e electrodos coletores deprimidos en tubos de onda progresiva (TWT). O baixo coeficiente dieléctrico e a baixa perda contribúen a excelentes características de adaptación de banda ancha e axudan tamén a reducir a perda de potencia.

Como material refractario, as cerámicas de BeO poden usarse para varillas de soporte refractarias en elementos calefactores, escudos protexentes, forros de fogón, tubos de termopar, cátodos supercondutores, substratos calefactores térmicos e recubrimentos.

Os produtos cerámicos de BeO tamén se clasifican como materiais refractarios. Os crivos de BeO poden usarse para fundir metais raros e preciosos, especialmente en situacións que requiren metais ou ligazas de alta pureza. A temperatura de funcionamento destes crivos pode acadar os 2000°C. Debido ao seu alto punto de fusión (arredor de 2550°C), alta estabilidade química (resistencia a alcalinos), estabilidade térmica e pureza, as cerámicas de BeO tamén poden usarse para fundir uranio e plutonio.

Ademais, estes crivos de BeO usáronse con éxito para producir mostras patrón de prata, ouro e platino. A alta 'transparencia' do BeO á radiación electromagnética permite que os metais neses crivos sexan fundidos mediante calefacción por indución.

Especificacións técnicas