Produkta īsa apraksts
- 1. Augsts cietums, nodilumizturīgs un korozijizturīgs
- 2. Izcila izolācijas veiktspēja un izturība pret augstām temperatūrām
- 3. Laba termiskā stabilitāte un pielāgojams izmērs
Produkta detaļu apraksts
1. Izcila mehāniskā veiktspēja un nodilumizturība
Tas parasti var izturēt spiedienu virs 2500 megapaskāliem bez plastiskas deformācijas vai pārrāvuma, kas to padara ļoti piemērotu strukturālajiem komponentiem, kuriem jāiztur smagas slodzes. Tajā pašā laikā tam ir augsts stingrības modulis un minimāla lieces deformācija zem slodzes, nodrošinot dimensiju stabilitāti un precizitāti, kad to izmanto kā precīzus vārpstas vai mērīšanas elementus. Salīdzinājumā ar smagajiem metāliem, alumīnija keramikas blīvums ir tikai 3,6–3,9 g/cm³, sasniedzot lielisku vieglo konstrukciju. Tas ir būtisks priekšrocība augstas ātruma iekārtām, kurām nepieciešams samazināt kustīgās daļas inerci, piemēram, tekstilmašīnās un augstas ātruma vārpstās. ņemot vērā šīs mehāniskās īpašības, alumīnija keramikas stieņi kļuvuši par ideālu izvēli, aizstājot tradicionālos metāla stieņus augstas temperatūras, intensīvas nolietojuma un augstas slodzes vidē. Tie ievērojami var pagarināt iekārtu kalpošanas laiku, samazināt apkopes biežumu un izmaksas.
2. Izcila augstas temperatūras izturība un termošoka izturība
Augstas temperatūras pielietojumu jomā alumīnija oksīda keramikas stieņu veiktspēja ievērojami pārsniedz vairumā metālu un polimēru materiālu veiktspēju. Tā fizikālās un ķīmiskās īpašības ir ārkārtīgi stabili augstās temperatūrās, kušanas temperatūra sasniedz 2050 ℃, un to var uzturēt ilgtermiņa ekspluatācijas temperatūrā līdz 1650 ℃, saglabājot sākotnējo formu, izmēru un mehānisko izturību. Atšķirībā no metāla materiālos augstās temperatūrās notiekošās oksidācijas, lēzenes deformācijas un straujās izturības samazināšanās, alumīnija oksīda keramikas stieņi augstas temperatūras vidē gandrīz nepiedzīvo oksidāciju un tiem raksturīga ļoti liela lēzenes deformācijas pretestība. Tie spēj ilgu laiku uzturēt noteiktu priekšpiepīli vai balsta spēku, kas ir būtiski tādu lietojumu gadījumos kā krāšņu komponenti, sakausēšanas nesošie stieņi un augstas temperatūras krāsns caurules.
Vēl svarīgāk ir tā izcila termošoka izturība – spēja pretestoties termiskajiem stresa bojojumiem, ko izraisa straujas temperatūras izmaiņas. Precīzi kontrolējot formulējumu un sintēzes procesu, augstas kvalitātes alumīnija oksīda keramikas stieņi var izturēt strauju atdzišanu (vai pretējo) no ļoti augstām temperatūrām līdz istabas temperatūrai, nesaplīstot. Šī īpašība rodas no vidējā termiskās izplešanās koeficienta un izcilas termiskās vadāmības, kas materiālā nodrošina salīdzinoši vienmērīgu siltuma pārnesi un novērš vietējo spriegumu koncentrāciju. Piemēram, pusvadītāju ražošanas procesos, kā starplikas nesējs vai sildīšanas apstrādes stiprinājums, tam bieži jāpārvietojas starp sildīšanas kameru un atdzesēšanas staciju; metālu termoapstrādes rūpniecībā, kā gultnis vai rullis, tam jāiztur darba gabalu radītas smagas temperatūras svārstības. Šādos smagos termiskās cikliskās slodzes apstākļos alumīnija oksīda keramikas stieņi nodrošina procesa nepārtrauktību un iekārtu uzticamību, pateicoties savai izcilai termošoka izturībai.
3. Izcila ķīmiskā stabilitāte un korozijizturība
Alumīnija oksīda keramikas stieņi ir ārkārtēji ķīmiski inerti, kas ļauj tiem stabilā veidā darboties daudzās stipri kodīgās vidēs, ko nevar sasniegt parasti metāla materiāli vai pat speciālie sakausējumi. Tā stabila α-alumīna kristālstruktūra rāda lielu izturību pret lielāko daļu ķīmisko vielu, neatkarīgi no tā, vai tās ir neorganiskās stiprās skābes (piemēram, sālsskābe, sērskābe, slāpekļskābe), stiprie bāzes (piemēram, kālija hidroksīds), vai dažādi halogēni, sāļu šķīdumi un organiskie šķīdinātāji — neviens no tiem to efektīvi nevar iznīcināt. Tāpēc to plaši izmanto ķīmijas, farmācijas, naftasķīmijas un elektrolīmēšanas rūpniecībā maisīšanas vārstu, vārstu vārstiem, sūkņu iekšējiem apvalkiem, sprauslām, kā arī reaktoru balstiem un fiksējošajām detaļām.
Atšķirībā no metāliem, kuri korozijas izturību nodrošina ar virsmas pasivizācijas plēvēm (piemēram, hroma oksīda slāņi nerūsējošajā tēraudā), alumīnija oksīda keramikas korozijas izturība ir iedzimta īpašība, kas pastāv visā materiāla tilpumā. Pat ja virsma ir norecējusi vai nodilusi dēļ ilgstošas lietošanas, tikko atklātie iekšējie materiāli joprojām saglabā tādu pašu korozijas izturību un neizraisa parastās problēmas, piemēram, punktveida koroziju, graudu robežu koroziju vai stresa korozijas plaisas, kas raksturīgas metāliem. Jūras vides apstākļos vai lietojumos ar hlorīdu jonu klātbūtni tas ir pilnīgi imūns pret koroziju un nodrošina neaizvietojamu ilgtermiņa izturību. Turklāt tā ļoti augstā ķīmiskā tīrība garantē, ka darbības laikā procesa vidē netiek izdalīti nekādi metālu joni vai citi piesārņotāji, kas ir būtiska atslēgas īpašība produktu tīrības uzturēšanai biotehnoloģiju, pārtikas apstrādes un augstas klases ķīmiskās sintēzes jomās.
4. Izcila elektriskā izolācija un zemi dielektriskie zudumi
Kā augstas veiktspējas keramika ar izcilām īpašībām, alumīnija oksīda keramikas stienis ir ārkārtīgi labs elektriskās izolācijas materiāls. Tā tilpumrezistivitāte istabas temperatūrā ir ļoti augsta, pat tad, ja temperatūra paaugstinās līdz 500 °C. Izolācijas stabilitāte augstās temperatūrās ir sasniedzama tikai mazākumam organisku izolācijas materiālu. Tās dielektriskā izturība (caursitiens) parasti svārstās diapazonā no 15 līdz 25 kV/mm, kas efektīvi novērš elektrisko caursitienu augstsprieguma vidē, nodrošinot iekārtu un operatoru drošību.
Papildus bāziskajām izolācijas īpašībām, alumīnija oksīda keramikas stieņi demonstrē arī zemu dielektrisko konstanti un zemu dielektrisko zudumu. Tas nozīmē, ka augstfrekvences maiņstrāvas laukos tie neuzkrāj lielu daudzumu elektriskās enerģijas vai neizraisa ievērojamu siltuma rašanos (dielektrisko zudumu), atšķirībā no dažiem citiem materiāliem. Šī iezīme to padara par ļoti piemērotu materiālu augstfrekvences sakaru aprīkojuma, mikroviļņu piederumu, radara sistēmu un dažādu elektronisko komponentu pamatnēm, stiprinājumiem un izolācijas korpusiem. Piemēram, elektroniskās ierīcēs, kas darbojas vakuumā, to bieži izmanto kā izolācijas stieni elektrodu balstīšanai un atdalīšanai, nodrošinot elektrisko izolāciju un novēršot augstfrekvences enerģijas zudumus. Tikmēr tas praktiski nav magnētisks, tā magnētiskā uztverība ir nulle, tas pilnībā nav pakļauts ārējiem magnētiskajiem laukiem un neietekmē apkārtējā magnētiskā lauka sadalījumu. Tādējādi tas kļūst par neatvietojamu funkcionālo strukturālo materiālu magnētiskās rezonanses attēlveidošanas (MRI) iekārtās, daļiņu paātrinātājos un dažādos precīzos elektromagnētiskos mērījumu instrumentos.
Produkta parametru tabula
| Galvenā ķīmiskā sastāvdaļa |
|
|
Al2O3 |
Al2O3 |
Al2O3 |
| Masas blīvums |
|
g/cm3 |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Maksimālā izmantošanas temperatūra |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400°C |
| Ūdens absorbēšana |
|
% |
0 |
0 |
< 0,2 |
| Slēguma stiprinājums |
20°C |
MPa (psi x 103) |
358 (52) |
550 |
300 |
| Termiskās izplešanās koeficients |
25 - 1000°C |
1X 10-6/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Termiskās vadītspējas koeficients |
20°C |
W/m °K |
16 |
30 |
18 |
EN
