A cerâmica de alumina, um material cerâmico composto principalmente de óxido de alumínio (Al₂O₃), é conhecida por sua excelente combinação de propriedades. Oferece alta resistência mecânica, dureza superior e excelente resistência ao desgaste. Esse material caracteriza-se por ter isolamento elétrico excepcional, forte estabilidade química, excelente resistência a altas temperaturas e propriedades dielétricas superiores. Também possui alta condutividade térmica. No entanto, sua resistência ao choque térmico e tenacidade à fratura são relativamente baixas. Tubos de Proteção de Alumina, também conhecidos como tubos de coríndon ou tubos com extremidade fechada, são formados por moldagem por barbotina. Com base no seu alumina teor, são classificados em 95% alumina (95%), 99% alumina (99%), graus de alta pureza a 99,5% e extra-alta pureza a 99,7%, atendendo a diferentes requisitos de aplicação. Todos os graus oferecem boa densidade e são adequados para medição de temperatura.
Termócopo tubos de proteção de alumina servem principalmente para proteger o elemento sensor de temperatura do ambiente externo, minimizando ou evitando corrosão, oxidação ou danos físicos.
tubo de Proteção de Alumina 95%: A temperatura máxima de serviço é inferior a 1400°C. Disponíveis nas cores branca e rosa, são produtos maduros e produzidos em massa, frequentemente utilizados na medição descartável de temperatura de aço fundido.
tubo de Proteção de Alumina 99,5%: A temperatura máxima de serviço é inferior a 1650°C. São de cor bege claro, com textura uniforme, e produzem um som metálico claro quando golpeados. São usados principalmente em termopares em ambientes agressivos. Devido ao contato direto com o meio medido, é essencial uma elevada pureza do material. Este grau é frequentemente utilizado nacionalmente como substituto de tubos de proteção de alumina importados.
tubo de Proteção de Alumina 99,7%: A temperatura máxima de serviço é inferior a 1700°C. São amarelos claros, muito uniformes e oferecem excelente densidade. A maior retração da matéria-prima apresenta desafios na conformação e controle dimensional, resultando em menor rendimento e custo mais elevado. São utilizados principalmente em pedidos de exportação, instituições de pesquisa e cenários extremamente exigentes de medição de temperatura.
Núcleos Isolantes de Alumina são formados por moldagem por extrusão. O Núcleo Isolante de Alumina as propriedades do material são definidas pelo seu componente principal, alumina, proporcionando excelente isolamento elétrico, resistência a altas temperaturas (suportando acima de 1600°C) e resistência mecânica. É um material estrutural isolante comum nas indústrias eletrônica e de energia.
USOS TÍPICOS: Frequentemente usado em equipamentos elétricos de alta tensão, componentes eletrônicos e dispositivos de aquecimento elétrico como suportes ou espaçadores isolantes para fios e eletrodos, por exemplo, núcleos internos para mangas isolantes, suportes isolantes para fornos de alta temperatura. Normalmente envolvem passagem de fios, servindo para separar diferentes polos de um elemento sensor de temperatura, evitando interferência ou curto-circuitos.
Principais Vantagens do Produto
- Resiliência Excepcional a Altas Temperaturas
Suporta temperaturas extremas até 1700°C, garantindo desempenho confiável em ambientes térmicos exigentes, como na fabricação de aço e fornos de alta temperatura.
- Isolamento Elétrico Superior e Alta Resistência Dielétrica
Oferece excelente isolamento elétrico mesmo em altas tensões e temperaturas elevadas, prevenindo curtos-circuitos e garantindo a integridade do sinal em aplicações eletrônicas sensíveis e termopares.
- Alta Resistência Mecânica e ao Desgaste
Oferece dureza e resistência mecânica excepcionais, protegendo componentes internos contra danos físicos, abrasão e tensões mecânicas em ambientes industriais severos.
- Excelente inércia química e estabilidade
Altamente resistente à corrosão e oxidação causadas por metais fundidos, produtos químicos agressivos e gases atmosféricos, garantindo durabilidade prolongada e precisão de medição.
ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA DE CERÂMICA DE ALUMINA
Item |
Condição de ensaio |
Símbolo da unidade |
95% |
99% |
99.5% |
Ingrediente químico principal |
|
|
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Densidade de massa |
|
g/cm³ |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
Temperatura Máxima de Utilização |
|
°C |
1450 |
1600 |
1400 |
Absorção de água |
|
% |
0 |
0 |
< 0.2 |
Resistência à Flexão |
20°C |
MPa (psi x 10³) |
358 (52) |
550 |
300 |
Coeficiente de Expansão Térmica |
25-1000°C |
1 x 10⁻⁶/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
Coeficiente de condutividade térmica |
20°C |
W/m·k |
16 |
|
|
Mesa de tamanho padrão
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 |
|
Cenários de aplicação típicos
1. Medição de Temperatura de Aço Fundido
- Cenário: Medição de temperatura descartável em fornos a arco elétrico ou panelas de vazamento.
- Produto Utilizado: Tubo de Proteção com 95% de Alumina (para eficiência de custos).
- Função: O tubo é imerso diretamente no banho de aço fundido. Ele oferece proteção essencial, de curto prazo, ao termopar contra choque térmico rápido, abrasão e dissolução, garantindo uma leitura precisa da temperatura antes que o tubo seja consumido.
2. Perfilagem de Fornos Industriais de Alta Temperatura
- Cenário: Monitoramento contínuo de temperatura e perfilagem térmica em fornos de sinterização, tratamento térmico ou crescimento de cristais.
- Produto Utilizado: Tubo de Proteção com 99,5% de Alumina com Núcleos Isolantes de Alumina.
- Função: O tubo protege o termopar contra atmosferas corrosivas e exposição prolongada a temperaturas de até 1650 °C. Os núcleos isolantes separam com precisão e isolam eletricamente os fios do termopar, evitando deriva do sinal e garantindo estabilidade nas medições ao longo do tempo.
3. Processo de Fabricação de Semicondutores
- Cenário: Controle crítico de temperatura em reatores de difusão, LPCVD e epitaxia.
- Produto Utilizado: Tubo de Proteção de Alumina 99,7%.
- Função: Nesses ambientes ultra-limpos e altamente corrosivos, o tubo de alta pureza evita contaminação por partículas ou íons metálicos. Sua excelente densidade e estabilidade garantem que não haja liberação de gases ou degradação, o que é essencial para manter a integridade do processo e o rendimento de pastilhas.
4. Testes em Aeroespacial e Pesquisa
- Cenário: Medição de temperaturas extremas em bancos de teste de motores a jato, bocais de foguetes ou pesquisa em ciência dos materiais.
- Produto Utilizado: Tubo de Proteção de Alumina 99,5% ou 99,7%.
- Função: O tubo oferece desempenho confiável sob as condições mais exigentes de estresse térmico e mecânico. Sua capacidade de operação em altas temperaturas e resistência ao choque térmico são fundamentais para obter dados precisos em testes de protótipos e pesquisas avançadas.
5. Isolamento para Aquecedores e Sensores de Alta Tensão
- Cenário: Fornecer isolamento elétrico para elementos de aquecimento, sensores ou eletrodos em aquecedores industriais ou fornos.
- Produto Utilizado: Núcleo Isolante de Alumina.
- Função: O núcleo atua como um suporte mecânico robusto que mantém um excelente isolamento elétrico em altas temperaturas, evitando curtos-circuitos e garantindo o funcionamento seguro e confiável do sistema elétrico.
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