info@csceramic.com
К основным техническим характеристикам компонентов из алюмооксидной керамики относятся степень чистоты, механические свойства, тепловые характеристики и допуски размеров. Определение этих параметров крайне важно для обеспечения совместимости, долговечности и экономической эффективности в критически важных промышленных приложениях. Полное понимание этих параметров позволяет сделать надёжный выбор материала и спроектировать надёжную систему.
Какие уровни чистоты доступны для алюмооксидной керамики?
Чистота является основным фактором, определяющим алюмооксидная керамика Характеристики. Различные марки отвечают различным требованиям к химической инертности, диэлектрической прочности и механическим свойствам. Недавний отраслевой анализ показывает, что спрос на высокочистый и сверхвысокочистый оксид алюминия растёт для оборудования, работающего в коррозионных или высоковольтных средах.
Выбор следует основывать на эксплуатационных требованиях, балансируя между уровнем чистоты, стоимостью и возможностью переработки. Ниже представлено сравнение распространённых марок оксида алюминия и их типичных характеристик, актуальных для таких применений, как производство усовершенствованных керамических труб, пластин, изоляторов и специализированная обработка оксида алюминия.
| Степень чистоты | Эл 2 О 3 Содержание (%) | Типичные области применения |
|---|---|---|
| Стандартная чистота | 90–94% (средний) | Механические опоры, износостойкие плитки |
| Высокая чистота | 95–99% (высокий) | Электрические изоляторы, алюминиевая трубка , субстраты |
| Сверхвысокая чистота | 99,5–99,9% (очень высокий) | Аналитическое оборудование, высоковольтные изоляторы |
Источник данных: «Отчет о рынке современной керамики», Grand View Research, январь 2024 г.; «ISO 6474-1:2019».
- 90–94%: Общее машиностроение, умеренная стоимость
- 95–99%: Улучшенная изоляция, химическая стабильность
- 99,5%+: Критическая точность, суровые условия
Каковы механические свойства алюмооксидной керамики?
Механические свойства, такие как твёрдость, прочность на изгиб и вязкость разрушения, существенно влияют на надёжность компонентов и их пригодность для работы в условиях высоких нагрузок. Согласно последним обновлениям стандартов, современная алюмооксидная керамика обеспечивает улучшенную механическую стабильность, что позволяет более широко использовать её в конструкционных и защитных целях.
Оценка этих характеристик необходима при рассмотрении современных керамических труб, стержней или пластин, которые должны выдерживать непрерывную нагрузку, истирание или резкие удары. В следующей таблице представлены основные механические свойства с типичными диапазонами.
| Свойство | Керамика из оксида алюминия (95–99,5%) | Сравнение: циркониевая керамика |
|---|---|---|
| Твердость по Виккерсу (ГПа) | 14–20 (высокий) | 12–13 (средний) |
| Прочность на изгиб (МПа) | 280–370 (высокий) | 900–1200 (очень высокий) |
| Вязкость разрушения (МПа·м) 1/2 ) | 3–4 (умеренный) | 6–10 (высокий) |
Источник данных: «ISO 6474-1:2019», CoorsTek Technical Data, дата обращения: февраль 2024 г.
- Оксид алюминия обеспечивает превосходную твердость, стойкость к истиранию и износу.
- Оптимально подходит для применений, требующих размерной стабильности под нагрузкой.
- Вязкость разрушения средняя; необходима осторожность при ударах/столкновениях.
Как ведет себя алюмооксидная керамика при высоких температурах?
Способность высокочистого оксида алюминия сохранять прочность, форму и изоляционные свойства при повышенных температурах обуславливает его применение в термической обработке, производстве компонентов печей и электроизоляторов. Отчёты о промышленных проектах за прошлый год свидетельствуют о его широком применении в условиях температур выше 1500 °C, что обеспечивает эксплуатационную надёжность.
При выборе необходимо тщательно указать рабочую температуру, тепловое расширение и устойчивость к тепловому удару. высокотемпературная керамическая трубка или аналогичные современные керамические детали. В таблице ниже приведены критические тепловые характеристики.
| Тепловая характеристика | Керамика из оксида алюминия (99%) | Сравнение: карбид кремния |
|---|---|---|
| Максимальная температура использования (°C) | 1650 (Очень высокий) | 1600 (Очень высокий) |
| Теплопроводность (Вт/м·К) | 25–30 (средний) | 120 (высокий) |
| Тепловое расширение (10 -6 /К) | 8 (низкий) | 4 (Очень низкий) |
Источник данных: «Технические паспорта керамики», Morgan Advanced Materials, январь 2024 г.
- Сохраняет целостность и изоляцию при температурах до 1650°С.
- Умеренная теплопроводность способствует электроизоляции.
- Низкое тепловое расширение сводит к минимуму образование трещин при циклах нагревания/охлаждения.
Химическая инертность оксида алюминия объясняется его стабильной кристаллической структурой, как описано в глинозем .
Каковы стандартные допуски для деталей из алюмооксидной керамики?
Допуски размеров критически важны для взаимозаменяемости компонентов, совместимости систем и качества сборки. Отраслевые стандарты признают это. специальные трубки из оксида алюминия а прецизионные керамические пластины требуют более строгого контроля из-за их хрупкости и типичных ограничений обработки после спекания.
В 2024 году ведущие производители стандартизируют допуски, исходя из требований к сложности деталей и качеству поверхности. В руководстве ниже представлены типовые допуски, основанные на последних стандартах ISO и ASTM.
| Тип измерения | Типичный допуск (мм) | Заметки об обработке |
|---|---|---|
| Внешний диаметр | от ±0,2 до ±0,5 | Плотнее на грунтовых поверхностях |
| Длина/Ширина | от ±0,5 до ±1,0 | Зависит от размера детали |
| Толщина стенки | от ±0,1 до ±0,2 | Точность после шлифования |
Источник данных: «ISO 1302:2023», Morgan Advanced Materials Technical Manual, дата обращения: февраль 2024 г.
- Укажите допуски, соответствующие области применения и методу сборки.
- Прецизионное шлифование улучшает достижимые допуски на критических поверхностях
- Ознакомьтесь с действующими стандартами ISO/ASTM для определения основных допусков.
+86 18273288522