吉峰陶磁器
アルミナセラミックス材料の概要
アルミナセラミックはα-Al2O3を主結晶相とするセラミック材料です。. 安価で入手しやすいだけではなく、, 高い機械的特性も備えています, 高い電気絶縁性, 低誘電損失. 実際のエンジニアリング用途では, アルミナセラミックは通常、次の範囲の Al2O3 含有量を持っています。 75% そして 99.9%. Al2O3 含有量が異なると、特性や用途も異なります.
アルミナセラミックスのメリット
アルミナセラミックスは高い機械的強度を持っています, 高い体積抵抗率, 優れた電気絶縁性, 高硬度, 耐摩耗性, 耐酸化性. 構造部品や機能性セラミック部品として広く使用されています。, 機械および化学産業における耐摩耗性および耐腐食性のコンポーネントなど; るつぼ, 保護チューブ, および耐火物; 基板などの電子部品, 絶縁体, レーダーレドーム, およびマイクロ波誘電体. アルミナセラミックは最も初期に研究されたものの一つです, 広く応用されている, 比較的成熟した先端セラミックス.
酸化アルミニウムの結晶形
酸化アルミニウム (Al₂O₃) 10以上の結晶構造で存在することが知られている, αも含めて, c, b, または, d, 私, h, κ-Al2O3 とアモルファス相. このうち, 最も一般的かつ重要なものは、 α-Al₂O₃, γ-Al₂O₃, そして β-Al₂O₃. これらのさまざまな形態の酸化アルミニウムは、構造と特性に大きな違いを示します, それぞれの応用分野を決定します.
α-Al2O3 は三方晶系の結晶系を持っています, 最もコンパクトな構造, 低い化学活性, 良好な高温安定性, 優れた電気特性, 最高の機械的特性.
β-Al2O3 は、Al2O3 含有量が非常に高いポリアルミン酸塩鉱物です。. その化学組成には、一定量のアルカリ土類金属酸化物およびアルカリ金属酸化物が含まれています。, イオン伝導性も発現します.
γ-Al2O3はスピネル型立方晶構造を持っています. 高温では不安定で、機械的および電気的特性が劣ります. しかし, 高い比表面積と強い化学活性を持っています。, 技術改良により吸着材としても使用可能.
アルミナセラミックス, と α-Al₂O₃ (コランダム相) 唯一の主結晶相として, 高い硬度を持っています, 高温安定性, 優れた電気絶縁性, 耐摩耗性の点で好ましい素材です。, 構造的な, 電子セラミックスと.
Al2O3セラミックスの特性
Al2O3セラミックスには幅広い用途があります. Al2O3含有量が異なるため, それらの特性と用途はそれに応じて異なります.
| Al₂O₃ 純度 | 材質の種類 | 主な特徴 | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|
| ≥ 99.9% | 超高純度アルミナ | 非常に高い電気絶縁性, 優れた化学純度, 優れた熱安定性, 低い誘電損失 | 半導体部品, 電子基板, 光学およびレーザーコンポーネント, 高圧絶縁 |
| 99.5% – 99.9% | 高純度アルミナ | 高い機械的強度, 優れた耐摩耗性, 良好な熱伝導性, 高い絶縁耐力 | IC基板, 電子パッケージ, 精密絶縁体, 医療および研究室用コンポーネント |
| 99% | エンジニアリングアルミナ | 機械的強度とコスト効率のバランス, 優れた耐摩耗性と耐腐食性 | メカニカルシール, ベアリング, バルブコンポーネント, 産業用摩耗部品 |
| 96% – 98% | テクニカルアルミナ | 高硬度, 良好な電気絶縁性, 費用対効果の高い, 加工しやすい | 電気絶縁体, セラミックチューブ, ブッシング, 構造コンポーネント |
| 92% – 95% | 工業用アルミナ | 適度な強度, 優れた耐熱衝撃性, 経済的な材料の選択 | 炉部品, 断熱部品, 耐火物支持体 |
| ≤ 90% | 低純度アルミナ | より高い気孔率, 機械的強度が低い, 断熱性の向上 | 窯の家具, 熱シールド, ろ過サポート, 重要ではない構造部品 |
Jifeng セラミック材料の性能表
| 財産 | ユニット | A-100 | A-200 | A-300 | AZ-100 |
|---|---|---|---|---|---|
| 材料 | – | 97% アル2○3 | 99.5% アル2○3 | 99.7% アル2○3 | ZrO2 / アル2○3 |
| 色 | – | ホワイトアイボリー | アイボリーホワイト | 白 | 白 |
| 密度 | g/cm3 | 3.75 | 3.9 | 3.92 | 4.2 |
| 曲げ強度 | MPa | 280 | 370 | 320 | 480 |
| 圧縮強度 | MPa | 2250 | 2300 | 2450 | 2700 |
| 弾性率 (ヤングさん) | GPa | 330 | 380 | 370 | 350 |
| 破壊靱性 | MPa・m1/2 | 3 | 4.5 | 4 | 5.5 |
| ポアソン比 | – | 0.23 | 0.22 | 0.22 | 0.24 |
| 硬度 | HRA | 90 | 91 | 91 | 91 |
| ビッカース硬さ | HV1 | 1450 | 1550 | 1600 | 1600 |
| 熱膨張係数 | 10-6/K | 7.1 | 6.8 | 6.8 | 9.2 |
| 熱伝導率 | W/mk | 25 | 32 | 32 | 8 |
| 耐熱衝撃性 | – | 200 | 220 | 220 | 470 |
| 最高使用温度 (酸化する) | ℃ | 1200 | 1400 | 1650 | 1000 |
| 最高使用温度 (不活性) | ℃ | 1200 | 1400 | 1700 | 1000 |
| 体積抵抗率 (20℃) | ああ・cm | 1014 | 1015 | 1015 | 1014 |
| 絶縁耐力 | kV/mm | 16 | 20 | 20 | 16.5 |
| 誘電率 (1MHz) | – | 11.5 | 11 | 10 | 11 |
| 誘電損失角 (20℃, 1MHz) | Tanδ | 3×10-3 | 1×10-3 | 1×10-3 | 2×10-2 (9GHz) |
アルミナセラミックスはどのようにして作られるのか?
製品の性能要件に基づく (機械的強度など, 絶縁, と熱伝導率), 適切な純度および仕様のアルミナ粉末を選択します. ボールミルと混合による, 微量のパフォーマンス調整剤を追加する, その後スプレー造粒, 自由流動性の球状粒子が得られる, その後の成形の準備をする.
- 製品の形状や要求に応じて成形技術を選択します, 乾式圧搾を含む, 静水圧プレス, 射出成形, そしてテープキャスティング.
- 主な目的は、均一な素地密度を確保し、応力集中による焼結中の亀裂や変形を防ぐことです。.
- これは材料の最終的な性能を達成するための重要なステップです. このプロセスには、有機バインダーを除去するための脱脂が含まれます。, 続いて高温で焼結. このプロセスでは、加熱曲線を正確に制御する必要があります。, 保持時間, 粉末粒子を緻密化して結合するための冷却速度, 堅牢な微細構造の形成.
- 熱間静水圧プレスや放電プラズマ焼結などの高度な技術により、粒子の成長をさらに抑制できます。, ほぼ毛穴のない状態になります, 高密度構造.
- 焼結ブランクスはダイヤモンド工具研磨による高精度加工が必要, ラッピング, 研磨, さらにはレーザー切断も可能で、厳密な寸法および表面仕上げの要件を満たすことができます。.
- 最終製品は包括的なテストを受けます, 密度も含めて, 気孔率, 微細構造 (どれの), および機械的特性.
Jifeng Ceramics は、次の範囲の純度のアルミナ材料を提供しています。 92% に 99.9%. 様々な成形方法を駆使しております, 乾式圧搾を含む, スリップキャスティング, 静水圧プレス, 射出成形, そしてゲルキャスティング, 多様な顧客ニーズと複雑な部品の技術要件に応える.
Jifeng Ceramics は常圧焼結を備えています, ホットプレス, 国際的に先進的な熱間静水圧プレスおよび無加圧焼結炉, セラミックスの各種精密加工・検査装置も完備, 複雑な構造物や高精度部品の製造ニーズに応える.
高度な加工設備と幅広い技術的専門知識を備えています, 私たちは顧客にあらゆるソリューションを提供できます, 材料の選択と設計の最適化からカスタマイズされた加工まで, 高品質のアルミナセラミック製品の入手を支援します.
アルミナプレートを購入する必要がある場合, ロッド, チューブ, またはカスタム加工された部品, ご連絡ください. 当社の専門家が喜んでお手伝いいたします.
アルミナセラミックスに関するよくある質問
アルミナセラミックは脆いですか?
アルミナセラミックはほとんどの金属よりも硬い, しかし本質的にはより脆いものでもあります. 信頼性が低いという意味ではありません. ほとんどの産業用途で, 適切な厚さ, バッキングデザイン, 取り付けにより、ひび割れや欠けのリスクが大幅に軽減されます。. 衝撃の多いエリア向け, セラミックと金属の複合設計がよく使用されます.
自分の用途にはどのようなアルミナ純度を選択すればよいですか?
適切な純度は作業条件によって異なります. 92% アルミナは一般的に一般的な摩耗保護に使用されます. 95% に 97% アルミナは強度のバランスが取れています, 耐摩耗性, そしてコスト. 99% アルミナは高温または電気絶縁用途に適しています. 適切なグレードを選択すると、過剰な設計や不必要なコストを回避できます。.
アルミナセラミックはスチールまたはゴムライナーの代わりに使用できますか?
アルミナセラミックは多くの摩耗用途で鋼やゴムの代わりに使用できます, 特に摩耗が主な故障モードである場合. 極度の衝撃や振動のあるシステム内, 多くの場合、セラミックと金属を組み合わせたハイブリッド ソリューションがより効果的です. 材料の選択では常に完全な動作環境を考慮する必要があります.
アルミナウェアセラミックライナーが最も一般的に使用されているのはどこですか?
アルミナウェアセラミックライナーは鉱山で広く使用されています, 発電所, バルクマテリアルハンドリング, 化学処理, とセメント産業. 典型的な用途にはシュートが含まれます, ホッパー, パイプライン, 肘, 継続的な研磨流にさらされる領域.
アルミナセラミック部品の寿命は通常どのくらいですか?
耐用年数は材料グレードによって異なります, 設置品質, および動作条件. 多くの研磨環境で, アルミナセラミックは従来のスチールライナーよりも3～10倍長持ちします。. この延長された寿命により、多くの場合、メンテナンスとダウンタイムのコストが削減されます.
アルミナセラミック部品は耐腐食性や耐薬品性がありますか?
アルミナセラミックはほとんどの酸に対して優れた耐性を示します, アルカリ, および化学媒体. これにより、金属部品が急速に劣化する腐食環境に適しています。. しかし, 極端な条件下でも互換性を検証する必要があります.
アルミナセラミック部品をカスタマイズできますか?
はい. アルミナセラミックコンポーネントは材料グレードでカスタマイズ可能, サイズ, 厚さ, 形, そして取り付け方法. カスタマイズにより、セラミックが機器に正しく適合し、実際の動作条件下で確実に機能することが保証されます。.
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