Výběr surovin na výrobu aluminových komponentů pro keramické díly určené pro vysoké teploty
V současné době se nové hliníkové materiály čím dál více uplatňují v oblasti vysoce kvalitní elektroniky, přesných konstrukčních součástí, nových zdrojů energie, optiky a biomedicíny. Některé klíčové součásti jsou široce využívány díky své odolnosti vůči vysokým teplotám, elektrické izolaci, odolnosti proti korozi, vysoké pevnosti a tvrdosti. Použitelnost a trvanlivost těchto technických keramik, nazývaných také keramiky pro vysokoteplotní konstrukce, závisí do 80 % na správné volbě výchozích hliníkových materiálů. Pokud jsou výchozí materiály zvoleny nesprávně, je veškerá následná práce s pálením, obráběním a vylepšováním vlastností zbytečná.
Jako podnik s lety intenzivního působení v odvětví nových hliníkových materiálů společnost Shandong Greatsun Aopeng nabízí kalcinovaný α-hliník a shromáždila rozsáhlé zkušenosti s analýzou dat o používání výchozích materiálů jejími zákazníky; níže je stručná diskuse založená na praktických zkušenostech…

Tři klíčové ukazatele pro vysokoteplotní keramické součásti
1. Čistota (nejdůležitější)
2. Krystalická forma / struktura fáze
3. Velikost částic a stav granulace (určuje účinek tváření a slinování)
Čistota: Přímo určuje maximální odolnost vůči vysokým teplotám
alumina s obsahem 92 % a 95 % obsahuje velké množství skloviny, která se při vysokých teplotách snadno měkne a deformuje, má omezenou pevnost a je vhodná pouze pro opotřebené součásti určené pro nízké teploty a běžné provozní podmínky; nelze ji použít pro konstrukční součásti vystavené vysokým teplotám.
vysokoryzová alumina s obsahem 99 %, 99,5 % a 99,7 % obsahuje extrémně malé množství skloviny, má nízkou teplotní křivku creepu a vysokou odolnost vůči vysokým teplotám; jedná se o standardní suroviny pro keramické součásti určené pro vysoké teploty.
Proto pro součásti vystavené vysokým teplotám přímo vyberte vysokoryzovou aluminu s obsahem 99 % a vyšším.
Krystalická forma: α-Al₂O₃ je tepelně stabilní matrice při vysokých teplotách
γ-Al₂O₃: Vysoká reaktivita, avšak při vysokých teplotách dochází ke změně fáze, velkému zmenšení objemu a deformaci
α-Al₂O₃: Stabilní při vysokých teplotách, hustá struktura, dobrá odolnost proti korozi a erozi
Povinná surovina pro keramické díly určené pro vysoké teploty: mikroprášek nebo granulovaný prášek oxidu hlinitého v α-fázi
Velikost částic a granulace: Určují, zda lze spékovat husté vysokoteplotní díly
Jemný prášek: Vysoká hustota po spékání a dobrý vysokoteplotní výkon, ale špatná tekutost
Granulovaný prášek: Dobré tvárné vlastnosti a rovnoměrná hustota, vhodný pro suché lisování / izostatické lisování
Pro vysokoteplotní konstrukční díly se preferuje granulovaný prášek oxidu hlinitého s čistotou 99 % a vyšší.
Proto je při výběru surovin ze zdroje nutné provést pečlivé zkoušky. Skutečně vysoce kvalitní prášek oxidu hlinitého pro vysokoteplotní aplikace má následující vlastnosti: dobrý tvarový stupeň kulatosti, dobrá tekutost, stabilní smrštění při slinování, vysoká hustota po slinování a malý počet uzavřených pórů. Pouze prášek s těmito vlastnostmi umožňuje výrobu vysokoteplotních keramických součástí s vylepšenou pevností za vysokých teplot a odolností proti tepelným šokům. Jedno z klíčových pravidel: vysoká čistota α-Al₂O₃ od 99 %, čím nižší obsah nečistot, tím stabilnější je vysokoteplotní výkon.
Doporučujeme náš prášek oxidu hlinitého AL-10B. Tento produkt je v současné době stabilně používán domácími podniky vyrábějícími keramické podložky, obalové destičky, keramické upínací čelisti, izolační kroužky, keramická ložiska, střelně odolné desky, prvky balistické ochrany atd. Naše granulované prášky CX99 a CX995 mají objemovou hustotu po vypálení vyšší než 3,88 g/cm³ až 3,9 g/cm³.
Tabulka fyzikálních a chemických ukazatelů:
| Testovaná položka | Jednotka | Měřicí a kontrolní zařízení | Měřená hodnota | Základ testování a popis |
| Al₂O₃ | % | Rentgenový fluorescenční spektrometr | 99.783 | GB/T 15154-94 |
| Na₂O | % | Rentgenový fluorescenční spektrometr | 0.0333 | GB/T 15154-94 |
| SiO₂ | % | Rentgenový fluorescenční spektrometr | 0.0137 | GB/T 15154-94 |
| Fe₂O₃ | % | Rentgenový fluorescenční spektrometr | 0.0121 | GB/T 15154-94 |
| Test primární velikosti krystalických částic (OMEC POP-9) | ||||
| D10 | μm | / | 0.845 | GB/T 15154-94 |
| D50 | μm | / | 1.498 | GB/T 15154-94 |
| D90 | μm | / | 2.373 | GB/T 15154-94 |
Fyzikální a chemické indexy granulovaného prášku CX99:
| Žádný. | Testovaná položka | Podpoložka | Průměrná hodnota |
| 1 | Chemický složení (%) | Al₂O₃ % | >99 |
| SiO₂ % | 0.33 | ||
| Fe₂O₃ % | 0.015 | ||
| Na₂O % | 0.05 | ||
| 2 | Hustota | g/cm³ | 1.04 |
| 3 | Vlhkostní obsah | % | 0.6 |
| 4 | Hustota nepáleného tělesa | g/cm³ | 2.35 |
| 5 | Ztráta při spalování | % | ≤4.0 |
| 6 | Střední velikost částic D50 | μm | 0.76 |
| 7 | Teplota sinterování | ℃ | 1630 |
| 8 | Čas udržení | h | 2.5 |
| 9 | Hustota spálené keramiky | g/cm³ | 3.88 |
| 10 | Průměrný poměr smrštění | – | 1.196 |
| 11 | Rozdělení částic podle velikosti | MESH | 60–250 |
| 12 | Barva keramiky | – | Bledě žlutá |
| Pečeť inspektora | — | 2 | Výsledek testu: Splněno |
Fyzikální a chemické indexy granulovaného prášku CX995
| Fyzikální vlastnosti | Jednotka | Měřená hodnota |
| Granulovaný prášek D50 | μm | 90 |
| Hustota | g/cm³ | 1.15 |
| Ztráta při spalování | % | 3.5 |
| Vlhkostní obsah | % | 0.35 |
| Chemické vlastnosti | Jednotka | Měřená hodnota |
| Al₂O₃ | % | 99.5 |
| Na₂O | % | 0.05 |
| CaO | % | 0.03 |
| MgO | % | ≤0.1 |
| Fe₂O₃ | % | 0.03 |
| Keramické vlastnosti | Jednotka | Měřená hodnota |
| Velikost primárních krystalů | μm | 0.85 |
| Střední velikost částic D50 | μm | 1 |
| Hustota surového tělesa (100 MPa) | g/cm³ | 2.3 |
| Hustota sintrovaného tělesa (1650 °C / 2 h) | g/cm³ | 3.92 |
| Úbytkový poměr | % | 17 |
Podrobné údaje získáte po konzultaci s námi.
Při výběru výrobců surovin neznamená vysoký výrobní objem ani dočasně vysoké indexy nutně vysokou kvalitu prášku; klíčovými kritérii jsou konzistentní výkon materiálu a stabilita jeho kvality. Nákup materiálů pouze na základě nízkých cen povede dříve či později ke ztrátám výroby.
Výběr vysoce kvalitních a stabilních surovin přináší několik výhod: žádné časté úpravy parametrů pecí, stabilní výtěžek sinterování s menším množstvím vadných výrobků; žádná opakovaná úprava forem, úspora elektřiny, pracovní síly, opotřebení zařízení a nákladů na přepracování. Pouhé zvýšení výtěžku hotových výrobků o 1 % se přímo promítne do hmatatelného růstu zisku.
Obsah
- Výběr surovin na výrobu aluminových komponentů pro keramické díly určené pro vysoké teploty
- Tři klíčové ukazatele pro vysokoteplotní keramické součásti
- Tabulka fyzikálních a chemických ukazatelů:
- Fyzikální a chemické indexy granulovaného prášku CX99:
- Fyzikální a chemické indexy granulovaného prášku CX995