Ceramica din alumină, un material ceramic compus în principal din oxid de aluminiu (Al₂O₃), este renumită pentru combinația sa excepțională de proprietăți. Oferează rezistență mecanică ridicată, duritate superioară și o excelentă rezistență la uzură. Acest material se caracterizează prin izolare electrică deosebită, stabilitate chimică puternică, rezistență excelentă la temperaturi înalte și proprietăți dielectrice superioare. De asemenea, posedă conductivitate termică ridicată. Totuși, rezistența la șoc termic și tenacitatea la rupere sunt relativ scăzute. Tuburi de protecție din alumină, cunoscute și sub numele de tuburi din corund sau tuburi cu capăt închis, sunt formate prin turnare în suspensie. În funcție de alumina conținutul lor, sunt clasificate în 95% alumina (95%), 99% alumina (99%), grade de puritate înaltă de 99,5% și grad extra înalt de puritate de 99,7%, concepute pentru a satisface cerințele diferitelor aplicații. Toate gradele oferă o densitate bună și sunt potrivite pentru măsurarea temperaturii.
Termocuplu țevi de protecție din alumină au rolul principal de a proteja elementul senzor de temperatură față de mediul extern, minimizând sau prevenind coroziunea, oxidarea sau deteriorarea fizică.
țeavă de protecție din alumină 95%: Temperatura maximă de utilizare este sub 1400°C. Disponibile în alb și roz, acestea sunt produse mature, fabricate în serie, frecvent utilizate pentru măsurarea temperaturii oțelului topit, cu caracter temporar.
țeavă de protecție din alumină 99,5%: Temperatura maximă de utilizare este sub 1650°C. Acestea sunt off-white, uniforme ca textură și produc un sunet clar când sunt lovite. Sunt utilizate în principal pentru termocuple în medii dificile. Datorită contactului direct cu mediul măsurat, este esențială o puritate ridicată a materialului. Acest grad este frecvent utilizat în țară pentru înlocuirea țevilor de protecție din alumină importate.
țeavă de protecție din alumină 99,7%: Temperatura maximă de utilizare este sub 1700°C. Acestea sunt galbene-deschis, foarte uniforme și oferă o densitate excelentă. Contracția mai mare a materiei prime creează provocări în formare și controlul dimensional, ceea ce duce la un randament mai scăzut și la un cost mai ridicat. Sunt utilizate în principal pentru comenzi de export, instituții de cercetare și scenarii de măsurare a temperaturii extrem de exigente.
Nuclee izolatoare din alumină sunt formate prin modelare prin extrudare. Nucleul izolator din alumină proprietățile materialelor sunt definite de componentul său principal, alumina, oferind o izolare electrică excelentă, rezistență la temperaturi înalte (rezistă peste 1600°C) și rezistență mecanică. Este un material structural izolant comun în industria electronică și energetică.
UTILIZĂRI TIPICE: Utilizat frecvent în echipamente electrice de înaltă tensiune, componente electronice și dispozitive de încălzire electrică ca suporturi sau distanțiere izolante pentru fire și electrozi, de exemplu nuclee interioare pentru mânecile izolante, suporturi izolante pentru cuptoarele cu temperatură înaltă. Implică de obicei trecerea firului prin interior, având rolul de a separa polii diferiți ai unui element de detectare a temperaturii pentru a preveni interferențele sau scurtcircuitarea.
Avantaje principale ale produsului
- Rezistență excepțională la temperaturi ridicate
Resistă la temperaturi extreme până la 1700°C, asigurând o performanță fiabilă în medii termice solicitante, cum ar fi în fabricarea oțelului și în cuptoarele cu temperatură înaltă.
- Izolație electrică superioară și rezistență dielectrică
Oferă o izolare electrică excelentă chiar și la tensiuni înalte și temperaturi ridicate, prevenind scurtcircuitele și asigurând integritatea semnalului în aplicații electronice sensibile și în cele cu termocuplu.
- Rezistență mecanică ridicată și rezistență la uzură
Oferă o duritate și rezistență mecanică deosebite, protejând componentele interne împotriva deteriorărilor fizice, uzurii și stresului mecanic în condiții industriale severe.
- Inertie chimică și stabilitate excelentă
Foarte rezistent la coroziune și oxidare provocată de metale topite, substanțe chimice agresive și gaze atmosferice, asigurând durabilitate pe termen lung și precizie a măsurătorilor.
SPECIFICAȚII TEHNICE ALE CERAMICII DIN ALUMINĂ
Articol |
Condiții de testare |
Simbolul unității |
95% |
99% |
99.5% |
Ingredientul chimic principal |
|
|
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Al₂O₃ |
Densitate volumică |
|
g/cm3 |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
Temperatura maximă de utilizare |
|
°C |
1450 |
1600 |
1400 |
Absorbția apei |
|
% |
0 |
0 |
< 0.2 |
Rezistența la flectare |
20°C |
MPa (psi x 10³) |
358 (52) |
550 |
300 |
Coeficient de expansiune termică |
25-1000°C |
1 x 10⁻⁶/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
Coeficientul de conductivitate termică |
20°C |
În/m·k |
16 |
|
|
Masă de dimensiuni standard
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 |
|
Scenarii de aplicare tipice
1. Măsurarea temperaturii oțelului topit
- Scenariu: Măsurarea temperaturii de unică folosință în cuptoare electrice cu arc sau cuptoare de ladă.
- Produs utilizat: Tub de protecție din alumină 95% (pentru eficiență costuri).
- Rol: Tubul este imersat direct în baia de oțel topit. Oferă o protecție esențială pe termen scurt termocuplului împotriva șocului termic rapid, a abraziunii și a dizolvării, asigurând o citire precisă a temperaturii înainte ca tubul să fie consumat.
2. Profilarea cuptoarelor industriale la temperatură înaltă
- Scenariu: Monitorizare continuă a temperaturii și profilare termică în cuptoare de sinterizare, tratament termic sau creștere cristalină.
- Produs utilizat: Tub de protecție din alumină 99,5% cu miezuri izolatoare din alumină.
- Rol: Tubul protejează termocuplul de atmosferele corozive și de expunerea pe termen lung la temperaturi de până la 1650°C. Miezurile izolatoare separă precis și izolează electric firele termocuplului, prevenind derapajul semnalului și asigurând stabilitatea măsurătorilor în timp.
3. Procesul de fabricație a semiconductorilor
- Scenariu: Control critic al temperaturii în reacții de difuzie, LPCVD și epitaxie.
- Produs utilizat: Tub de protecție din alumină 99,7%.
- Rol: În aceste medii extrem de curate și foarte corozive, tubul de înaltă puritate previne contaminarea cu particule sau ioni metalici. Densitatea și stabilitatea sa excelentă asigură faptul că nu degajă gaze sau nu se degradează, ceea ce este esențial pentru menținerea integrității procesului și a randamentului wafer-ului.
4. Testare aerospace și cercetare
- Scenariu: Măsurarea temperaturilor extreme în instalații de testare a motoarelor cu reacție, duze de rachetă sau cercetarea științei materialelor.
- Produs utilizat: Tub de protecție din alumină 99,5% sau 99,7%.
- Rol: Tubul oferă o performanță fiabilă în cele mai severe condiții de stres termic și mecanic. Capacitatea sa ridicată la temperaturi înalte și rezistența la cicluri termice sunt critice pentru obținerea unor date precise în testarea prototipurilor și în cercetarea avansată.
5. Izolație pentru încălzitoare și senzori de înaltă tensiune
- Scenariu: Asigurarea izolației electrice pentru elementele de încălzire, senzori sau electrozi în instalații de încălzit industriale sau cuptoare.
- Produs utilizat: Nucleu izolator din alumină.
- Rol: Nucleul acționează ca un suport mecanic robust care menține o izolare electrică excelentă la temperaturi ridicate, prevenind scurtcircuitele și asigurând funcționarea sigură și fiabilă a sistemului electric.