Detail Produk
Komponen struktural keramik alumina, secara sederhana, adalah bagian yang terbuat terutama dari alumina (Al₂O₃) dengan bentuk dan struktur tertentu.
Bagian keramik alumina bukan keramik biasa; keramik ini memiliki kandungan alumina yang tinggi, struktur yang padat, dan termasuk dalam kategori keramik khusus.
Proses produksi komponen struktural keramik alumina kompleks dan presisi. Proses ini memerlukan pemilihan bubuk keramik alumina murni tinggi sebagai bahan baku serta melalui berbagai proses pra-perlakuan seperti penggilingan dan pengayakan untuk mendapatkan ukuran partikel dan distribusi yang sesuai.
Pertama adalah persiapan bahan baku, di mana serbuk alumina kemurnian tinggi dicampur dengan aditif untuk memastikan keseragaman dan stabilitas bahan baku. Selanjutnya, serbuk keramik alumina yang telah dipretreatment ditambahkan ke dalam pelarut dan diaduk secara merata untuk menghasilkan bubur kental. Ukuran partikel dan keseragaman bubur ini sangat berpengaruh terhadap kualitas produk akhir.
Kemudian, bubur tersebut dituangkan ke dalam cetakan dan dibentuk menjadi benda hijau (green body) melalui proses seperti getaran dan penekanan.
Berbagai metode pembentukan, termasuk pencetakan injeksi, pencetakan ekstrusi, dan penekanan, dapat dipilih tergantung pada bentuk dan ukuran produk isolasi keramik alumina.
Akhirnya, benda hijau keramik alumina yang telah dibentuk disintering untuk mencapai kepadatan dan sifat mekanis yang baik. Pengendalian suhu dan waktu sintering sangat penting, karena suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan deformasi atau kerusakan, sedangkan suhu yang terlalu rendah tidak akan mencapai pemadatan.
Akhirnya, diperlukan proses presisi yang melibatkan pemotongan, penggerindaan, pemolesan, dan prosedur lainnya untuk memastikan komponen struktural mencapai ketepatan dimensi dan kualitas permukaan yang akurat. Setiap langkah dalam proses ini memerlukan kontrol parameter yang ketat, karena penyimpangan pada satu tahapan saja dapat memengaruhi kinerja produk akhir.
Kinerja Luar Biasa dari bagian alumina:
- 1. Kekerasan tinggi, juara tahan aus: Menurut Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, kekerasan Rockwell keramik alumina mencapai HRA 80 - 90, hanya kalah dari berlian.
- 2. Ringan, ahli mengurangi beban: Densitasnya hanya 3,5 g/cm³, sekitar setengah dari baja. Pada peralatan atau struktur dengan persyaratan berat yang ketat, penggunaan komponen keramik alumina dapat secara signifikan mengurangi beban. Sebagai contoh, di bidang aerospace, pengurangan berat berarti peningkatan kinerja dan penurunan konsumsi energi.
- 3. Tahan suhu tinggi, "tamu biasa" di lingkungan panas: Keramik alumina memiliki ketahanan terhadap panas yang sangat baik, dengan suhu penggunaan kontinu melebihi 1000°C. Dalam tungku industri bersuhu tinggi, metalurgi, dan lingkungan panas lainnya, keramik ini mampu mempertahankan struktur dan kinerja yang stabil tanpa melunak atau berubah bentuk, sehingga terus menjalankan fungsinya.
- 4. Isolasi listrik yang sangat baik, "isolator" bagi arus listrik: Keramik alumina memiliki resistivitas tinggi serta kinerja isolasi listrik yang sangat baik, dengan kekuatan insulasi di atas 15 kV/mm. Karakteristik ini membuatnya sangat efektif dalam bidang elektronik dan listrik, seperti dalam pembuatan rumah isolasi komponen elektronik dan isolator, yang mencegah kebocoran arus secara efektif serta menjamin operasi peralatan yang aman.
Industri Aplikasi:
- Diterapkan Secara Luas, Menunjukkan Potensi Besar di Berbagai Bidang Elektronika dan Teknologi Informasi: Dengan sifat insulasi listrik dan stabilitas termal yang sangat baik, komponen keramik alumina digunakan untuk memproduksi substrat sirkuit terpadu, perumahan kemasan elektronik, dan sebagainya. Pada produk elektronik seperti ponsel pintar dan komputer, komponen ini menyediakan lingkungan kerja yang stabil bagi komponen elektronik presisi di dalamnya, memastikan transmisi sinyal elektronik yang stabil.
- Manufaktur mekanis: Kekerasan tinggi dan ketahanan aus yang baik membuatnya menjadi material ideal untuk memproduksi segel mekanis, bantalan, alat pemotong, dan lain-lain. Pada komponen mekanis berkecepatan tinggi dan beban berat, komponen keramik alumina membantu mengurangi keausan, meningkatkan efisiensi mekanis, serta memperpanjang masa pakai.
- Aerospace: Sifat ringan, kekuatan tinggi, dan tahan panas memungkinkan komponen keramik alumina digunakan secara luas pada bagian-bagian mesin pesawat terbang, penopang antena satelit, serta sistem perlindungan termal untuk pesawat luar angkasa.
Mereka berkontribusi signifikan terhadap pengembangan peralatan aerospace yang ringan dan berkinerja tinggi.
- Bidang medis: Karena biokompatibilitas yang baik, komponen keramik alumina dapat digunakan untuk membuat implan seperti sendi buatan dan sekrup tulang.
Mereka memiliki kompatibilitas yang baik dengan jaringan manusia, meminimalkan risiko penolakan, membantu pemulihan pasien, serta meningkatkan kualitas hidup.
- Sektor energi: Dalam modul baterai kendaraan energi baru, komponen sel bahan bakar, dan peralatan petrokimia energi konvensional, komponen keramik alumina, dengan ketahanan terhadap korosi dan toleransi suhu tinggi, memastikan operasi stabil dalam kondisi kompleks, mendukung produksi dan pemanfaatan energi yang efisien. Komponen keramik alumina, dengan kinerja luar biasa yang dimilikinya, menunjukkan potensi besar di berbagai bidang.
Seiring kemajuan dan inovasi teknologi yang terus berlanjut, diharapkan peran mereka akan semakin penting, membawa lebih banyak manfaat bagi kehidupan kita dan pembangunan masyarakat.
Tabel parameter produk
| Bahan kimia utama |
|
|
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
| Kepadatan curah |
|
g/cm³ |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Suhu Penggunaan Maksimum |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400°C |
| Penyerapan air |
|
% |
0 |
0 |
< 0.2 |
| Kekuatan lentur |
20 derajat celcius |
MPa (psi x 10³) |
358 (52) |
550 |
300 |
| Koefisien Perluasan Termal |
25 - 1000°C |
1×10⁻⁶/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Koefisien konduktivitas termal |
20 derajat celcius |
W/m·k |
16 |
30 |
18 |
EN
