Краткое описание продукта
- 1. Высокая твердость, износостойкость и коррозионная стойкость
- 2. Отличные изоляционные характеристики и устойчивость к высоким температурам
- 3. Хорошая термостойкость и возможность изготовления по индивидуальным размерам
Описание деталей продукта
1. Отличные механические характеристики и износостойкость
Он обычно может выдерживать давление выше 2500 мегапаскалей без пластической деформации или разрушения, что делает его очень подходящим для конструкционных элементов, способных выдерживать большие нагрузки. В то же время он обладает высоким модулем упругости и минимальной деформацией изгиба под нагрузкой, обеспечивая стабильность размеров и точность при использовании в качестве прецизионного вала или измерительного элемента. По сравнению с тяжёлыми металлами плотность оксидно-алюминиевой керамики составляет всего 3,6–3,9 г/см³, что позволяет достичь превосходного облегчения. Это ключевое преимущество для высокоскоростного оборудования, требующего снижения инерции движущихся частей, например, текстильных машин и высокоскоростных шпинделей. С учётом этих механических характеристик стержни из оксидно-алюминиевой керамики стали идеальным выбором вместо традиционных металлических стержней в условиях высоких температур, сильного износа и высоких нагрузок. Они могут значительно увеличить срок службы оборудования, снизить частоту технического обслуживания и эксплуатационные расходы.
2.Отличная стойкость к высоким температурам и термоудару
В области применения при высоких температурах характеристики оксидно-алюминиевых керамических стержней значительно превосходят большинство металлических и полимерных материалов. Их физические и химические свойства чрезвычайно стабильны при высоких температурах, температура плавления достигает 2050 °C, и они могут сохранять свою первоначальную форму, размеры и механическую прочность при длительной рабочей температуре до 1650 °C. В отличие от металлических материалов, которые при высоких температурах подвержены окислению, ползучести и быстрому снижению прочности, оксидно-алюминиевые керамические стержни практически не окисляются в условиях высокой температуры и обладают чрезвычайно высокой устойчивостью к ползучести. Они могут длительное время сохранять заданное предварительное натяжение или опорное усилие, что имеет важнейшее значение для таких применений, как детали печей, несущие стержни для спекания и трубы высокотемпературных печей.
Что более важно, его превосходная стойкость к термоударам — способность противостоять повреждениям от термического напряжения, вызванным резкими изменениями температуры. Благодаря точному контролю состава и процесса спекания высококачественные керамические стержни из оксида алюминия могут выдерживать быстрое охлаждение (или обратный процесс) от экстремально высоких температур до комнатной без появления трещин. Это свойство обусловлено умеренным коэффициентом теплового расширения и высокой теплопроводностью, что обеспечивает относительно равномерный теплообмен внутри материала и предотвращает локальную концентрацию напряжений. Например, в производстве полупроводников, в качестве рычага для переноса пластин или приспособления для термообработки, он должен часто перемещаться между нагревательной камерой и станцией охлаждения; в металлургической промышленности, в качестве направляющей шины или ролика, он должен выдерживать резкие колебания температуры, возникающие при обработке заготовок. В этих тяжелых условиях циклического термовоздействия керамические стержни из оксида алюминия обеспечивают непрерывность технологического процесса и надёжность оборудования благодаря своей превосходной устойчивости к термоударам.
3. Высокая химическая стабильность и устойчивость к коррозии
Оксид алюминиевый керамические стержни обладают исключительной химической инертностью, что позволяет им стабильно работать во многих сильно агрессивных средах, где обычные металлические материалы или даже специальные сплавы не могут применяться. Их стабильная α-алюминиевая кристаллическая структура проявляет высокую устойчивость к подавляющему большинству химических сред, будь то неорганические сильные кислоты (например, соляная кислота, серная кислота, азотная кислота), щелочи (например, гидроксид натрия), различные галогены, солевые растворы и органические растворители — ни одно из этих веществ не может эффективно разрушить материал. Поэтому они широко используются в химической, фармацевтической, нефтеперерабатывающей промышленности и гальванотехнике для изготовления мешалок, штоков клапанов, втулок насосов, сопел, а также опорных и крепёжных деталей для различных реакторов.
В отличие от металлов, которые зависят от пленок пассивации на поверхности (например, слоев оксида хрома на нержавеющей стали) для обеспечения коррозионной стойкости, устойчивость к коррозии алюмооксидной керамики является её внутренним свойством, присущим всему объёму материала. Даже если поверхность будет поцарапана или изношена в результате длительного использования, вновь обнажённые внутренние слои материала сохраняют такую же коррозионную стойкость и не подвержены распространённым проблемам, таким как питтинг, межкристаллитная коррозия или коррозионное растрескивание под напряжением, характерным для металлических материалов. В морских условиях или при использовании в средах, содержащих хлорид-ионы, материал полностью не подвержен коррозии и обеспечивает беспрецедентную долговечность. Кроме того, его чрезвычайно высокая химическая чистота гарантирует, что он не выделяет никаких металлических ионов или других загрязняющих веществ в рабочую среду во время эксплуатации, что является ключевой характеристикой для поддержания чистоты продукции в биотехнологии, пищевой промышленности и в процессах синтеза высококачественных химических соединений.
4. Отличная электрическая изоляция и низкие диэлектрические потери
Будучи высокопроизводительной керамикой с превосходными характеристиками, стержень из оксида алюминия представляет собой чрезвычайно эффективный материал для электрической изоляции. Его удельное объемное сопротивление чрезвычайно высоко при комнатной температуре и остается высоким даже при повышении температуры до 500 °C. Стабильность изоляции при высоких температурах недостижима для подавляющего большинства органических изоляционных материалов. Его электрическая прочность (напряжение пробоя) обычно находится в диапазоне 15–25 кВ/мм, что эффективно предотвращает пробои в условиях высокого напряжения и обеспечивает безопасность оборудования и операторов.
Помимо основных изоляционных свойств, керамические стержни из глинозема также обладают низкой диэлектрической проницаемостью и низкими диэлектрическими потерями. Это означает, что в высокочастотных переменных электрических полях они не накапливают большого количества электрической энергии и не выделяют значительного тепла (диэлектрические потери), в отличие от некоторых других материалов. Благодаря этому свойству они идеально подходят для использования в качестве подложек, креплений и изоляционных корпусов высокочастотного коммуникационного оборудования, микроволновых соединителей, радиолокационных систем и различных электронных компонентов. Например, в электронных устройствах, работающих в вакуумной среде, их часто применяют в качестве изолирующих стержней для крепления и разделения электродов, обеспечивая электрическую изоляцию и предотвращая потери высокочастотной энергии. В то же время материал практически не магнитен, имеет нулевую магнитную восприимчивость, полностью не подвержен влиянию внешних магнитных полей и не искажает распределение окружающего магнитного поля. Это делает его незаменимым функциональным конструкционным материалом в оборудовании магнитно-резонансной томографии (МРТ), ускорителях частиц и различных прецизионных электромагнитных измерительных приборах.
Таблица параметров продукта
| Основной химический компонент |
|
|
Al2O3 |
Al2O3 |
Al2O3 |
| Объемная плотность |
|
г/см³ |
3.6 |
3.89 |
3.4 |
| Максимальная температура использования |
|
|
1450°C |
1600°C |
1400°C |
| Поглощение воды |
|
% |
0 |
0 |
< 0.2 |
| Прочность на изгиб |
20°С |
МПа (psi x 10³) |
358 (52) |
550 |
300 |
| Коэффициент теплового расширения |
25 - 1000°C |
1X 10-6/°C |
7.6 |
7.9 |
7 |
| Коэффициент теплопроводности |
20°С |
Вт/м °К |
16 |
30 |
18 |


