Підбір сировини на основі глинозему для високотемпературних керамічних деталей
Наразі нові матеріали на основі глинозему все ширше застосовуються в електроніці преміум-класу, прецизійних конструкційних компонентах, нових джерелах енергії, оптиці, біомедицині та інших галузях. Деякі ключові компоненти широко використовуються завдяки їхній стійкості до високих температур, електричній ізоляції, корозійній стійкості, високій міцності та твердості. Функціональність і довговічність цих інженерних керамічних матеріалів, також відомих як кераміка для високотемпературних конструкцій, на 80 % залежать від правильного вибору вихідних глиноземних матеріалів. Якщо вихідні матеріали обрано неправильно, уся подальша робота зі спікання, механічної обробки та досягнення потрібних характеристик буде марною.
Як підприємство з багаторічним досвідом у галузі нових глиноземних матеріалів, Shandong Greatsun Aopeng виробляє кальцинований α-глинозем і має багаторічний досвід аналізу даних щодо використання вихідних матеріалів клієнтами; нижче наведено коротке обговорення на основі практичного досвіду…

Три ключових показники для високотемпературних керамічних деталей
1. Чистота (найважливіший показник)
2. Кристалічна форма / фазова структура
3. Розмір частинок та стан грануляції (визначає ефект формування та спікання)
Чистота: безпосередньо визначає максимальну температуру, при якій матеріал зберігає стійкість
глинозем із вмістом 92 % та 95 % містить значну кількість скляної фази, тому легко розм’якшується й деформується при високих температурах, маючи обмежену міцність; підходить лише для зносостійких деталей, що працюють у звичайних умовах при низьких температурах, але не може використовуватися для конструкційних деталей, що працюють при високих температурах.
високочистий глинозем із вмістом 99 %, 99,5 % та 99,7 % містить надзвичайно незначну кількість скляної фази, має низьку повзучість при високих температурах та високу вогнетривкість — це стандартна сировина для виготовлення керамічних деталей, що працюють при високих температурах.
Тому для деталей, що працюють при високих температурах, слід безпосередньо вибирати високочистий глинозем із вмістом 99 % і більше.
Кристалічна форма: α-Al₂O₃ є термічно стабільною матрицею при високих температурах
γ-Al₂O₃: висока реакційна здатність, але при нагріванні відбувається фазове перетворення, що супроводжується значним стисканням та деформацією
α-Al₂O₃: Стабільний при високих температурах, щільна структура, добрий опір корозії та ерозії
Обов’язковий вихідний матеріал для керамічних виробів, що працюють при високих температурах: мікропорошок або гранульований порошок оксиду алюмінію α-фази
Розмір частинок та грануляція: визначають можливість спікання щільних виробів для роботи при високих температурах
Дрібний порошок: забезпечує високу щільність після спікання й гарні високотемпературні характеристики, але має погану текучість
Гранульований порошок: забезпечує гарні формувальні властивості й однорідну щільність, підходить для сухого пресування та ізостатичного пресування
Для високотемпературних конструкційних деталей переважно використовують гранульований порошок оксиду алюмінію з чистотою 99 % і вище.
Тому при виборі сировини з джерела необхідно проводити ретельну перевірку. Справжній високоякісний порошок глинозему для високотемпературного застосування має такі характеристики: висока сферичність, хороша текучість, стабільна усадка під час спікання, висока щільність після спікання та мала кількість закритих пор. Лише порошок із такими характеристиками дозволяє виготовляти високотемпературні керамічні деталі з покращеною міцністю при високих температурах та підвищеною стійкістю до теплового удару. Одне ключове правило: високочистий α-Al₂O₃ з вмістом від 99 %; чим нижчий вміст домішок, тим стабільніша високотемпературна продуктивність.
Ми рекомендуємо наш порошок глинозему AL-10B. Наразі цей продукт стабільно використовують вітчизняні підприємства, що виробляють керамічні підкладки, упакувальні пластина, керамічні патрони, ізоляційні кільця, керамічні підшипники, бронеплити, елементи бронезахисту тощо. Наші гранульовані порошки CX99 та CX995 мають насипну щільність понад 3,88 г/см³ ~ 3,9 г/см³ після обпалу.
Таблиця фізичних та хімічних показників:
| Тестовий пункт | Одиниця | Лабораторне обладнання | Вимірена величина | Основа випробувань та опис |
| Al₂O₃ | % | Спектрометр рентгенівської флуоресценції | 99.783 | GB/T 15154-94 |
| Na₂O | % | Спектрометр рентгенівської флуоресценції | 0.0333 | GB/T 15154-94 |
| SiO₂ | % | Спектрометр рентгенівської флуоресценції | 0.0137 | GB/T 15154-94 |
| Fe₂O₃ | % | Спектрометр рентгенівської флуоресценції | 0.0121 | GB/T 15154-94 |
| Випробування первинного розміру кристалічних частинок (OMEC POP-9) | ||||
| D10 | мкм | / | 0.845 | GB/T 15154-94 |
| D50 | мкм | / | 1.498 | GB/T 15154-94 |
| D90 | мкм | / | 2.373 | GB/T 15154-94 |
Фізичні та хімічні показники гранульованого порошку CX99:
| № | Тестовий пункт | Підпункт | Середнє значення |
| 1 | Хімічний склад (%) | Al₂O₃ % | >99 |
| SiO₂ % | 0.33 | ||
| Fe₂O₃ % | 0.015 | ||
| Na₂O % | 0.05 | ||
| 2 | Щільність навального | г/см³ | 1.04 |
| 3 | Місткість вологи | % | 0.6 |
| 4 | Щільність зеленого тіла | г/см³ | 2.35 |
| 5 | Втрата на вигорянні | % | ≤4.0 |
| 6 | Розмір частинок D50 | мкм | 0.76 |
| 7 | Температура спікання | ℃ | 1630 |
| 8 | Час утримання | h | 2.5 |
| 9 | Щільність спеченого керамічного матеріалу | г/см³ | 3.88 |
| 10 | Середній коефіцієнт усадки | – | 1.196 |
| 11 | Розподіл розмірів частинок | МЕРЕЖА | 60–250 |
| 12 | Колір кераміки | – | Слабко жовтий |
| Печатка інспектора | — | 2 | Результат тесту: відповідає вимогам |
Фізичні та хімічні показники гранульованого порошку CX995
| Фізичні властивості | Одиниця | Вимірена величина |
| Гранульований порошок D50 | мкм | 90 |
| Щільність навального | г/см³ | 1.15 |
| Втрата на вигорянні | % | 3.5 |
| Місткість вологи | % | 0.35 |
| Хімічні властивості | Одиниця | Вимірена величина |
| Al₂O₃ | % | 99.5 |
| Na₂O | % | 0.05 |
| CaO | % | 0.03 |
| MgO | % | ≤0.1 |
| Fe₂O₃ | % | 0.03 |
| Керамічні властивості | Одиниця | Вимірена величина |
| Розмір первинних кристалів | мкм | 0.85 |
| Медіанний розмір частинок D50 | мкм | 1 |
| Зелена щільність (100 МПа) | г/см³ | 2.3 |
| Щільність спікання (1650 ℃ / 2 год) | г/см³ | 3.92 |
| Коефіцієнт стискання | % | 17 |
Для отримання детальних даних, будь ласка, зв’яжіться з нами для консультації.
При виборі виробників сировини обсяг виробництва чи тимчасово високі показники не свідчать про високоякісний порошок; сталість експлуатаційних характеристик матеріалу та стабільність якості є основними критеріями. Закупівля матеріалів виключно за низькою ціною призведе до втрат у виробництві рано чи пізно.
Вибір високоякісних стабільних сировинних матеріалів забезпечує кілька переваг: немає потреби у частій корекції параметрів печі, стабільний вихід спікання та менша кількість бракованих виробів; немає потреби у повторному модифікуванні форм, що дозволяє зекономити електроенергію, робочу силу, знос обладнання та витрати на переділ. Навіть 1-відсоткове зростання виходу готової продукції безпосередньо перетворюється на реальне зростання прибутку.
Зміст
- Підбір сировини на основі глинозему для високотемпературних керамічних деталей
- Три ключових показники для високотемпературних керамічних деталей
- Таблиця фізичних та хімічних показників:
- Фізичні та хімічні показники гранульованого порошку CX99:
- Фізичні та хімічні показники гранульованого порошку CX995