Alumina keramiek, een keramisch materiaal dat voornamelijk bestaat uit aluminiumoxide (Al₂O₃), staat bekend om zijn uitzonderlijke combinatie van eigenschappen. Het biedt hoge mechanische sterkte, uitstekende hardheid en goede slijtvastheid. Dit materiaal kenmerkt zich door uitstekende elektrische isolatie, sterke chemische stabiliteit, uitstekende weerstand bij hoge temperaturen en superieure diëlektrische eigenschappen. Het bezit ook een hoge thermische geleidbaarheid. De thermoschokbestendigheid en breuktaaiheid zijn echter relatief laag. Alumina-beschermingsbuizen, ook wel korundbuizen of buizen met afgesloten einde genoemd, worden gevormd via gietvorming. Op basis van hun alumina gehalte worden ze ingedeeld in 95% alumina (95%), 99% alumina (99%), 99,5% hoge zuiverheid en 99,7% extra hoge zuiverheidskwaliteit, geschikt voor verschillende toepassingsvereisten. Alle kwaliteiten bieden een goede dichtheid en zijn geschikt voor temperatuurmeting.
Thermocouple alumina-beschermingsbuizen dienen er voornamelijk voor het temperatuursensor-element te beschermen tegen de externe omgeving, waardoor corrosie, oxidatie of fysieke schade worden geminimaliseerd of voorkomen.
95% Alumina Beschermingsbuis: Maximale bedrijfstemperatuur is onder de 1400°C. Verkrijgbaar in wit en roze, dit zijn gerijpte, massaproductieproducten die vaak worden gebruikt voor wegwerptoepassingen bij het meten van de temperatuur van gesmolten staal.
99,5% Alumina Beschermingsbuis: Maximale bedrijfstemperatuur is onder de 1650°C. Deze buizen zijn gebrokenwit, hebben een homogene textuur en geven een heldere klank af wanneer ze worden getikt. Ze worden voornamelijk gebruikt voor thermokoppels in extreme omstandigheden. Vanwege het rechtstreekse contact met het gemeten medium is hoge materiaalzuiverheid essentieel. Deze kwaliteit wordt binnenlandig vaak gebruikt als vervanging voor geïmporteerde alumina-beschermingsbuizen.
99,7% Alumina Beschermingsbuis: De maximale bedrijfstemperatuur is onder de 1700°C. Deze zijn lichtgeel, zeer uniform en bieden uitstekende dichtheid. De grotere krimp van het grondmateriaal levert uitdagingen op bij vorming en dimensionele controle, wat resulteert in een lagere opbrengst en hogere kosten. Ze worden voornamelijk gebruikt voor exportorders, onderzoeksinstellingen en uiterst veeleisende temperatuurmetingsomstandigheden.
Alumina Isolatiekernen worden gevormd door extrusievorming. De Alumina Isolatiekern materiaaleigenschappen worden bepaald door zijn hoofdcomponent, alumina, waardoor uitstekende elektrische isolatie, hoge temperatuurbestendigheid (bestand tegen meer dan 1600°C) en mechanische sterkte worden geboden. Het is een gangbaar isolatiestructuurmateriaal in de elektronica- en energie-industrie.
TYPISCHE TOEPASSINGEN: Vaak gebruikt in hoogspanningsapparatuur, elektronische componenten en elektrische verwarmingstoestellen als isolerende steunen of afstandhouders voor draden en elektroden, bijvoorbeeld binnenkernen voor isolatiehulzen, isolerende steunen voor hoge-temperatuurovens. Ze vereisen meestal doorthreading van draad en dienen om verschillende polen van een temperatuursensor te scheiden om interferentie of kortsluiting te voorkomen.
Kernvoordelen van het product
- Uitzonderlijke hittebestendigheid
Bestand tegen extreme temperaturen tot 1700 °C, zorgt voor betrouwbare prestaties in veeleisende thermische omgevingen zoals staalproductie en hoge-temperatuurovens.
- Superieure elektrische isolatie en diëlektrische sterkte
Biedt uitstekende elektrische isolatie, zelfs bij hoge spanningen en verhoogde temperaturen, voorkomt kortsluitingen en waarborgt signaalintegriteit in gevoelige elektronische en thermokoppeltoepassingen.
- Hoge mechanische sterkte en slijtvastheid
Biedt uitstekende hardheid en mechanische sterkte, waardoor interne componenten worden beschermd tegen fysieke schade, slijtage en mechanische belasting in zware industriële omgevingen.
- Uitstekende chemische inertie en stabiliteit
Zeer bestand tegen corrosie en oxidatie door gesmolten metalen, agressieve chemicaliën en atmosferische gassen, wat zorgt voor duurzaamheid op lange termijn en nauwkeurigheid van metingen.
TECHNISCHE SPECIFICATIE VAN ALUMINACERAMIEK
Artikel |
Testconditie |
Eenheidssymbool |
95% |
99% |
99.5% |
Het belangrijkste chemische ingrediënt |
|
|
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Bulkdichtheid |
|
g/cm³ |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
Maximale gebruikstemperatuur |
|
°C |
1450 |
1600 |
1400 |
Wateropname |
|
% |
0 |
0 |
< 0.2 |
Buigsterkte |
20°C |
MPa (psi x 10³) |
358 (52) |
550 |
300 |
Coëfficiënt van thermische uitzetting |
25-1000°C |
1 x 10⁻⁶/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
Thermische geleidingscoëfficiënt |
20°C |
W/m·k |
16 |
|
|
Standaardformaat tafel
φ16×300 |
φ16×500 |
φ16×600 |
φ16×750 |
φ16×1000 |
φ16×1250 |
φ16×1500 |
φ16×1650 |
φ16×2000 |
φ25×600 |
φ25×750 |
φ25×1000 |
φ25×1250 |
φ25×1500 |
φ25×1650 |
φ25×2000 |
φ20×300 |
φ20×750 |
φ20×1000 |
φ20×1250 |
φ20×1500 |
φ20×1650 |
φ20×2000 |
|
Typische toepassingscenario's
temperatuurmeting van gesmolten staal
- Toepassing: Wegwerp temperatuurmeting in elektrische boogovens of laddle-oventoepassingen.
- Product gebruikt: 95% Alumina-beschermingsbuis (voor kosten-efficiëntie).
- Functie: De buis wordt direct in het bad met gesmolten staal ondergedompeld. Deze biedt cruciale, kortdurende bescherming aan de thermokoppel tegen snel thermisch schokken, slijtage en oplossen, en zorgt voor een nauwkeurige temperatuurmeting voordat de buis volledig is verbruikt.
2. Profileren van industriële hoogtemperatuurovens
- Toepassing: Continue temperatuurmonitoring en thermische profileren in sinter-, warmtebehandelings- of kristalgroei-ovens.
- Product gebruikt: 99,5% Alumina-beschermingsbuis met Alumina-isolatiekernen.
- Functie: De buis beschermt de thermokoppel tegen corrosieve atmosferen en langdurige blootstelling aan temperaturen tot 1650 °C. De isolatiekernen scheiden de thermokoppeladern precies en zorgen voor elektrische isolatie, waardoor signaaldrift wordt voorkomen en meetstabiliteit op lange termijn wordt gegarandeerd.
3. Halfgeleiderproductieproces
- Scenario: Kritieke temperatuurregeling in diffusie-, LPCVD- en epitaxiereactoren.
- Gebruikte product: 99,7% Alumina-beschermingsbuis
- Rol: In deze ultrazuivere en sterk corrosieve omgevingen voorkomt de buis van ultra-hoge zuiverheid verontreiniging door deeltjes of metalen ionen. De uitstekende dichtheid en stabiliteit zorgen ervoor dat er geen uitgassing plaatsvindt of verslechtering optreedt, wat essentieel is voor het behoud van procesintegriteit en schijfopbrengst.
4. Lucht- en ruimtevaart & onderzoekstests
- Scenario: Meten van extreme temperaturen in testopstellingen voor straalmotoren, raketmonden of materiaalkundig onderzoek.
- Gebruikte product: 99,5% of 99,7% Alumina-beschermingsbuis
- Rol: De buis levert betrouwbare prestaties onder de meest veeleisende thermische en mechanische belasting. De hoge temperatuurbestendigheid en weerstand tegen thermische wisseling zijn cruciaal voor het verkrijgen van nauwkeurige gegevens bij prototype-tests en geavanceerd onderzoek.
5. Isolatie voor hoogspanningsverwarming en -sensoren
- Scenario: Elektrische isolatie bieden voor verwarmingselementen, sensoren of elektroden in industriële verwarmers of ovens.
- Te gebruiken product: Alumina-isolerende kern.
- Rol: De kern fungeert als een robuuste mechanische ondersteuning die uitstekende elektrische isolatie behoudt bij hoge temperaturen, kortsluiting voorkomt en zorgt voor veilige en betrouwbare werking van het elektrische systeem.