EN
Val av aluminiumoxidråmaterial för högtemperaturkeramiska delar
För närvarande används nya aluminiumoxidmaterial allt mer omfattande inom högteknologisk elektronik, precisionskonstruktionsdelar, ny energi, optik, biomedicin och andra områden. Vissa kärnkomponenter används på bred front tack vare deras höga temperaturbeständighet, elektrisk isolering, korrosionsbeständighet, höga hållfasthet och hög hårdhet. Användbarheten och livslängden för dessa tekniska keramiska material, även kallade högtemperaturstrukturkeramik, beror till 80 % på om aluminiumoxidråmaterialet valts korrekt. Om råmaterialen väljs felaktigt går all efterföljande sintering, bearbetning och prestandaoptimering åt skogen.
Som ett företag med års lång erfarenhet av djupgående utveckling inom branschen för nya aluminiumoxidmaterial har Shandong Greatsun Aopeng förbränd α-aluminiumoxid samlat på sig årsvis erfarenhet av analys av kundernas användning av råmaterial. Här följer en kort diskussion baserad på praktisk erfarenhet …
Tre kärnindikatorer att ta hänsyn till vid högtemperaturkeramiska delar
1. Renhet (den mest avgörande)
2. Kristallform / fasstruktur
3. Partikelstorlek och granuleringsstatus (bestämmer formnings- och sintringseffekten)
Renhet: Bestämmer direkt den maximala temperaturbeständigheten
92 % och 95 % aluminiumoxid innehåller en stor mängd glasfas, vilket gör att materialet lätt mjuknar och deformeras vid hög temperatur med begränsad hållfasthet; endast lämpligt för slitstarka delar för lågtemperatur- och vanliga driftförhållanden, och kan inte användas för strukturella delar vid hög temperatur.
99 %, 99,5 % och 99,7 % högren aluminiumoxid har extremt få glasfaser, låg krypning vid hög temperatur och hög refraktaritet, vilket gör dem till standardråmaterial för keramiska delar vid hög temperatur.
Därför bör man direkt välja högren aluminiumoxid med minst 99 % renhet för delar som utsätts för hög temperatur.
Kristallform: α-Al₂O₃ är den temperaturstabile matrisen vid höga temperaturer
γ-Al₂O₃: Högt reaktivitet, men fasomvandling leder till stor krympning och deformation vid hög temperatur
α-Al₂O₃: Stabil vid höga temperaturer, tät struktur, god korrosions- och erosionbeständighet
Obligatorisk råmaterial för keramiska delar för höga temperaturer: α-fas aluminiumoxidmikropulver / granulerat pulver
Partikelstorlek och granulering: Avgör om täta högtemperaturdelar kan sintras
Fint pulver: Hög sintrad densitet och god prestanda vid höga temperaturer, men dålig fluibilitet
Granulerat pulver: God formningsprestanda och enhetlig densitet, lämpligt för torrpressning / isostatisk pressning
Högtemperaturkonstruktionsdelar föredrar granulerat aluminiumoxidpulver med renhet på 99 % och högre.
Därför krävs noggrann screening vid urvalet av råmaterial från källan. Verkligt högkvalitativt aluminiumoxidpulver för höga temperaturer har följande egenskaper: god sfärisk form, god flödighet, stabil sinterkrympning, hög densitet efter sintering och få slutna porer. Endast pulver med dessa egenskaper kan användas för att tillverka keramiska delar för höga temperaturer med förbättrad draghållfasthet vid höga temperaturer och ökad motstånd mot termisk chock. En central regel: högpuret α-Al₂O₃ med renhet från 99 %; ju lägre halt av orenheter, desto mer stabil är prestandan vid höga temperaturer.
Vi rekommenderar vårt aluminiumoxidpulver AL-10B. För närvarande används denna produkt stabilt av inhemska företag som tillverkar keramiska substrat, förpackningswafers, keramiska spännklor, isoleringsringar, keramiklager, skyddsplattor mot kulor, pansarskyddsdelen osv. Våra granulerade pulver CX99 och CX995 har en skenbart täthet på mer än 3,88 g/cm³ till 3,9 g/cm³ efter eldning.
Tabell över fysikaliska och kemiska indikatorer:
| Provningsobjekt | Enhet | Testutrustning | Mätvärdet | Testgrund och beskrivning |
| Al₂O₃ | % | Röntgenfluorescensspektrometer | 99.783 | GB/T 15154-94 |
| Na₂O | % | Röntgenfluorescensspektrometer | 0.0333 | GB/T 15154-94 |
| SiO₂ | % | Röntgenfluorescensspektrometer | 0.0137 | GB/T 15154-94 |
| Fe₂O₃ | % | Röntgenfluorescensspektrometer | 0.0121 | GB/T 15154-94 |
| Test av primär kristallpartikelstorlek (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 |
Fysiska och kemiska index för CX99 granulerad pulver:
| Nej. | Provningsobjekt | Delpost | Genomsnittligt värde |
| 1 | Kemisk sammansättning (%) | Al₂O₃ % | >99 |
| SiO₂ % | 0.33 | ||
| Fe₂O₃ % | 0.015 | ||
| Na₂O % | 0.05 | ||
| 2 | Bulkdensitet | g/cm3 | 1.04 |
| 3 | Fukthalt | % | 0.6 |
| 4 | Täthet hos grön kropp | g/cm3 | 2.35 |
| 5 | Förlust vid förbränning | % | ≤4.0 |
| 6 | Partikelstorlek D50 | μm | 0.76 |
| 7 | Sinteringstemperatur | ℃ | 1630 |
| 8 | Hålltid | h | 2.5 |
| 9 | Sinterad keramisk täthet | g/cm3 | 3.88 |
| 10 | Genomsnittlig krympningsgrad | – | 1.196 |
| 11 | Partikeldistributionskurva | Maskin | 60–250 |
| 12 | Keramisk färg | – | Lätt gul |
| Inspektörens stämpel | — | 2 | Testresultat: Godkänt |
Fysikaliska och kemiska index för CX995 granulerad pulver
| Fysiska egenskaper | Enhet | Mätvärdet |
| Granulerat pulver D50 | μm | 90 |
| Bulkdensitet | g/cm3 | 1.15 |
| Förlust vid förbränning | % | 3.5 |
| Fukthalt | % | 0.35 |
| Kemiska egenskaper | Enhet | Mätvärdet |
| Al₂O₃ | % | 99.5 |
| Na₂O | % | 0.05 |
| Cau | % | 0.03 |
| Mgo | % | ≤0.1 |
| Fe₂O₃ | % | 0.03 |
| Keramiska egenskaper | Enhet | Mätvärdet |
| Primär kristallstorlek | μm | 0.85 |
| Medianpartikelstorlek D50 | μm | 1 |
| Grönt densitet (100 MPa) | g/cm3 | 2.3 |
| Sinterat densitet (1650 °C / 2 h) | g/cm3 | 3.92 |
| Sammandragningsgrad | % | 17 |
För detaljerade uppgifter, kontakta oss gärna för konsultation.
Vid valet av råmaterialtillverkare betyder produktionsvolym eller tillfälligt höga värden inte nödvändigtvis högkvalitativt pulver; konsekvent materialprestanda och stabil kvalitet är de centrala kriterierna. Att köpa material enbart baserat på låga priser leder snart eller senare till produktionsförluster.
Att välja högkvalitativa och stabila råmaterial ger flera fördelar: ingen frekvent justering av ugnens parametrar, stabil sintringsutbyte med färre defekta produkter; ingen upprepad formändring, vilket sparar el, arbetsinsats, utrustningsnötning och kostnader för omarbete. En ökning av den slutliga produktutbyten med endast 1 % innebär direkt en mätbar ökning av vinsten.
