As placas cerámicas de alúmina posúen as seguintes propiedades excelentes:
1. Propiedades mecánicas
- Alta dureza: a dureza da placa cerámica de Al2O3 é superada só por algúns poucos materiais superduros como o diamante, con unha dureza Mohs de aproximadamente 9. Polo tanto, ten unha excelente resistencia ao desgaste e comporta ben en certos escenarios de aplicación que requiren resistencia á fricción e ao desgaste. Por exemplo, cando se utiliza como compoñente resistente ao desgaste no campo do mecanizado, pode manter un bo estado superficial durante moito tempo e non se raya nin se desgasta facilmente.
- Alta resistencia: A resistencia á compresión das láminas de cerámica de alúmina é relativamente alta, podendo soportar cargas de presión significativas. Poden utilizarse en aplicacións como compoñentes estruturais que soportan alta presión, asegurando a estabilidade da estrutura baixo esforzo. Mentres tanto, a súa resistencia á flexión tamén pode satisfacer os requisitos de moitas condicións de traballo, e é menos probable que sufra deformación por flexión ou incluso fractura.
2. Propiedades térmicas
- Resistencia ao alto calor: Pode funcionar de xeito estable en ambientes de moi alta temperatura, xeralmente soportando temperaturas ata 1600 ℃ ou incluso superiores. Por iso, emprégase frecuentemente en revestimentos de fornos de alta temperatura, tubaxes e outros ambientes industriais quentes. Baixo condicións de alta temperatura, pode manter a súa integridade estrutural e estabilidade de rendemento.
- Alta conductividade térmica: Ten unha capacidade de conducción de calor relativamente boa e pode transferir o calor rapidamente, o que lle dá unha vantaxe en escenarios de aplicación relacionados coa disipación de calor, como disipadores para dispositivos electrónicos, axudando a disipar o calor dun xeito oportuno e evitando a degradación do rendemento ou danos no equipo debido ao sobrecalentamento.
- Boa estabilidade térmica: Cando están sometidas a cambios bruscos de temperatura, as láminas de cerámica de alúmina non son propensas a danos por tensión térmica como fisuras, o que significa que teñen unha boa resistencia ao choque térmico. Isto permite que se adapten a entornos de traballo con frecuentes cambios de temperatura.
3. Propiedades eléctricas
- Boa illación: É un excelente material illante eléctrico cunha resistividade extremadamente alta, que pode bloquear eficazmente a corrente. No campo da electrónica e os electrodomésticos, adoita usarse para fabricar compoñentes illantes, como xuntas illantes para equipos eléctricos de alto voltaxe, asegurando o uso seguro dos equipos eléctricos e previndo avarías eléctricas como fugas.
4. Propiedades químicas
- Fortaleza estabilidade química: É resistente á corrosión por ácidos e alcalis, e ten unha excelente tolerancia á maioría dos reactivos químicos. Nas industrias química e farmacéutica, incluso ao estar en contacto con diversas substancias químicas, pode manter o seu rendemento e estrutura durante longo tempo sen danos, podéndose usar como recipientes resistentes á corrosión, revestimentos de tubos e outros compoñentes.
-
Os usos principais das follas de cerámica de alúmina: Baseadas nas propiedades anteriores, as láminas de cerámica de alúmina foron amplamente utilizadas en múltiples campos como a industria, a electrónica e os coidados médicos. As aplicacións típicas son as seguintes:
1. Campo industrial resistente ao desgaste
- Minaría/materiais de construcción: Utilízase para revestimentos de trituradoras, revestimentos interiores de tubos de transporte e medios de moenda en moinhos de bolas, reducindo o desgaste dos equipos por partículas de minerais e cemento, e prolongando a vida útil do equipo entre 3 e 5 veces.
- Transformación mecánica: Como tiras resistentes ao desgaste para guías de máquinas-ferramenta e cabezas de ferramentas (en combinación con substratos metálicos), mellora a precisión de corte e a durabilidade da ferramenta.
- Enerxía nova: Durante o proceso de sinterización dos materiais catódicos das baterías de lítio, actúa como revestimento interior do forno e bandeja de queima, resistindo ás altas temperaturas e á erosión do pó, e evitando a contaminación por impurezas.
2. O campo da electrónica e da enxeñaría eléctrica
- Electrónica de potencia: Como substrato aislante para módulos IGBT e tiristores, presenta tanto un alto aillamento como condutividade térmica (axudando na disipación do calor), substituíndo os cerámicos tradicionais de nitruro de aluminio (con custos máis baixos).
- Compoñentes electrónicos: Utilizado en envexes para condensadores cerámicos e bases de empaquetado de circuitos integrados, aproveita a súa estabilidade química para illar a humidade e as impurezas, asegurando a fiabilidade a longo prazo dos compoñentes.
- Equipamento de alta tensión: Como aislantes de alta tensión e compoñentes das cámaras de extinción de arco de interruptores de baleiro, soporta tensións superiores a 10 kV e non reduce o seu rendemento de aillamento en ambientes húmidos.
3. Ambientes de alta temperatura e corrosivos
- Metalurxia: Como revestimento interior de placas de cobre no molde das máquinas de colada continua de acero e como ladrillos refractarios en fornos de fundición de metais non ferrosos, resiste á erosión e ao desgaste por acción do aceiro fundido/aluminio fundido.
- Industria química: Emprégase como revestimento interior de recipientes de reacción e soportes de catalizadores. Manteñénse estable en ambientes de ácidos fortes (como o ácido sulfúrico, ácido nítrico) e alcalinos fortes (como o hidróxido de sodio) e non realiza reaccións químicas cos reactivos.
- Protección ambiental: Como revestimento interior do conduto de escape de incineradoras de residuos e capa anticorrosiva de torres de desulfuración, pode soportar temperaturas de 800-1000 °C e a corrosión provocada por gases de combustión con contido de xofre.
4.Campos médicos e de precisión
- Dispositivos médicos: Utilízanse para fabricar articulacións artificiais (como revestimentos de cadera) e pósitos para implantes dentais. Aproveitando a súa biocompatibilidade (non tóxico e sen causar reaccións de rexeitamento) e resistencia ao desgaste, a súa vida útil pode acadar os 15-20 anos.
- Medición de precisión: Como base de bloques de calibre e calibres de calibración, o seu baixo coeficiente de expansión garante que o erro de precisión dimensional é ≤0,001 mm cando cambia a temperatura, satisfacendo os requisitos de medición a nivel de micrómetro.
Táboa de parámetros do produto
| O ingrediente químico principal |
|
|
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
| Densidade aparente |
|
g/cm³ |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Temperatura máxima de uso |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400°C |
| Absorción de auga |
|
% |
0 |
0 |
< 0,2 |
| Resistencia a flexión |
20°C |
MPa (psi x 10³) |
358 (52) |
550 |
300 |
| Coeficiente de expansión térmica |
25 - 1000°C |
1×10⁻⁶/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Coeficiente de condutibilidade térmica |
20°C |
W/m·k |
16 |
30.0 |
18 |



