Breve Descrição do Produto
- 1. Alta dureza, resistente ao desgaste e à corrosão
- 2. Excelente desempenho de isolamento e resistência a altas temperaturas
- 3. Boa estabilidade térmica e tamanho personalizável
Detalhes do Produto Descrição
1. Excelente desempenho mecânico e resistência ao desgaste
Normalmente pode suportar pressões acima de 2500 megapascals sem deformação plástica ou ruptura, tornando-o muito adequado para componentes estruturais que suportam cargas pesadas. Ao mesmo tempo, possui um alto módulo de rigidez e mínima deformação por flexão sob carga, garantindo estabilidade dimensional e precisão quando utilizado como eixo de precisão ou elemento de medição. Em comparação com materiais metálicos pesados, a densidade das cerâmicas de alumina é de apenas 3,6-3,9 g/cm³, alcançando uma excelente leveza. Essa é uma vantagem fundamental para equipamentos de alta velocidade que exigem redução da inércia das partes móveis, como máquinas têxteis e eixos de alta velocidade. Considerando essas características mecânicas, as barras de cerâmica de alumina tornaram-se uma escolha ideal para substituir barras metálicas tradicionais em ambientes de alta temperatura, alto desgaste e alta carga. Elas podem aumentar significativamente a vida útil do equipamento, reduzir a frequência e os custos de manutenção.
2. Excelente resistência a altas temperaturas e resistência ao choque térmico
No campo de aplicações em alta temperatura, o desempenho das barras cerâmicas de alumina supera amplamente o da maioria dos materiais metálicos e poliméricos. Suas propriedades físicas e químicas são extremamente estáveis em altas temperaturas, com um ponto de fusão de até 2050 ℃, sendo capaz de manter sua forma original, dimensões e resistência mecânica em uma temperatura de operação contínua de 1650 ℃. Diferentemente da oxidação, fluência e rápida degradação da resistência que ocorrem em materiais metálicos em altas temperaturas, as barras cerâmicas de alumina praticamente não sofrem oxidação em ambientes de alta temperatura e possuem resistência à fluência extremamente elevada. Elas conseguem manter uma força de pré-carga ou suporte predeterminada por longos períodos, o que é crucial para aplicações como componentes de fornos, barras transportadoras sinterizadas e tubos para fornos de alta temperatura.
Mais importante ainda, sua excelente resistência ao choque térmico — a capacidade de resistir a danos causados por tensões térmicas decorrentes de mudanças rápidas de temperatura. Por meio do controle preciso da formulação e do processo de sinterização, barras cerâmicas de alumina de alta qualidade podem suportar resfriamento rápido (ou inverso) de temperaturas extremamente altas até a temperatura ambiente sem trincas. Essa característica decorre do seu coeficiente moderado de expansão térmica e de sua excelente condutividade térmica, o que permite uma transferência de calor relativamente uniforme no material, evitando concentrações locais de tensão. Por exemplo, em processos de fabricação de semicondutores, como braço transportador de pastilhas ou dispositivo de tratamento térmico, precisa mover-se frequentemente entre a câmara de aquecimento e a estação de resfriamento; na indústria de tratamento térmico de metais, como trilho guia ou rolo, precisa suportar as severas flutuações de temperatura provocadas pela peça trabalhada. Nessas condições rigorosas de ciclagem térmica, as barras de cerâmica de alumina garantem a continuidade do processo e a confiabilidade do equipamento graças à sua excelente resistência ao choque térmico.
3. Excelente estabilidade química e resistência à corrosão
As barras cerâmicas de óxido de alumínio possuem extraordinária inércia química, permitindo que funcionem de forma estável em diversos ambientes altamente corrosivos, algo que materiais metálicos comuns ou mesmo ligas especiais não conseguem igualar. Sua estrutura cristalina estável de alfa-alumina demonstra forte resistência à grande maioria dos meios químicos, seja em ácidos inorgânicos fortes (como ácido clorídrico, ácido sulfúrico, ácido nítrico), bases fortes (como hidróxido de sódio), ou vários haletos, soluções salinas e solventes orgânicos; nenhum deles consegue corroê-lo efetivamente. Por isso, é amplamente utilizado nas indústrias química, farmacêutica, petroquímica e de galvanoplastia para fabricar eixos de agitação, hastes de válvulas, revestimentos de bombas, bicos injetores, bem como componentes de suporte e fixação em diversos reatores.
Diferentemente dos metais que dependem de filmes de passivação superficial (como camadas de óxido de cromo em aço inoxidável) para alcançar resistência à corrosão, a resistência à corrosão das cerâmicas de alumina é uma propriedade intrínseca que se estende por todo o seu volume. Mesmo que a superfície seja arranhada ou desgastada devido ao uso prolongado, os novos materiais internos expostos ainda possuem a mesma resistência à corrosão e não causam problemas comuns como pites, corrosão intergranular ou fissuração por corrosão sob tensão em materiais metálicos. Em ambientes marinhos ou aplicações que contêm íons cloreto, é totalmente imune à corrosão e oferece durabilidade de longo prazo sem paralelo. Além disso, sua extrema pureza química garante que não libere íons metálicos ou outras impurezas no meio do processo durante a operação, sendo esta uma característica essencial para manter a pureza do produto nos campos da biotecnologia, processamento de alimentos e síntese química de alto nível.
4. Excelente isolamento elétrico e baixa perda dielétrica
Como um cerâmico de alto desempenho com excelente performance, a barra cerâmica de alumina é um material isolante elétrico extremamente eficaz. Sua resistividade volumétrica é extremamente alta à temperatura ambiente, mesmo quando a temperatura atinge 500 °C. A estabilidade de isolamento em altas temperaturas está além do alcance da grande maioria dos materiais isolantes orgânicos. Sua rigidez dielétrica (tensão de ruptura) geralmente está na faixa de 15 a 25 kV/mm, o que pode efetivamente prevenir fenômenos de ruptura elétrica em ambientes de alta tensão e garantir a segurança dos equipamentos e operadores.
Além das propriedades básicas de isolamento, as barras cerâmicas de alumina também apresentam características de baixa constante dielétrica e baixa perda dielétrica. Isso significa que, em campos elétricos alternados de alta frequência, elas não armazenam uma grande quantidade de energia elétrica nem geram calor significativo (perda dielétrica), ao contrário de alguns materiais. Essa característica torna o material altamente adequado para substratos, suportes e carcaças isolantes em equipamentos de comunicação de alta frequência, acessórios para micro-ondas, sistemas de radar e diversos componentes eletrônicos. Por exemplo, em dispositivos eletrônicos que operam em ambiente de vácuo, é frequentemente utilizada como haste isolante para sustentar e isolar eletrodos, garantindo o isolamento elétrico e evitando perdas de energia em alta frequência. Enquanto isso, é essencialmente não magnética, com suscetibilidade magnética nula, totalmente imune a campos magnéticos externos e não interfere na distribuição do campo magnético ao redor. Isso a torna um material estrutural funcional insubstituível em equipamentos de imagem por ressonância magnética (MRI), aceleradores de partículas e diversos instrumentos de medição eletromagnética de precisão.
Tabela de parâmetros do produto
| Ingrediente químico principal |
|
|
Al2O3 |
Al2O3 |
Al2O3 |
| Densidade de massa |
|
g/cm3 |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Temperatura Máxima de Utilização |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400°C |
| 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 |
1X 10-6/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Coeficiente de condutividade térmica |
20°C |
W/m °K |
16 |
30 |
18 |
EN
