Алуминият е усъвършенстван технически керамичен материал, известен със своята твърдост, здравина, износоустойчивост и защита от корозия. Освен това тази изолационна керамика се отличава с отлични термични и електрически свойства.
Керамичните пръти от алуминий (Al2O3) са високоефективни опори и изолатори за високотемпературно оборудване и среди, като се отличават с изключителна химическа устойчивост и ниски стойности на термично разширение.
Високотемпературни приложения
Алуминиевите керамични пръчки са изключителен материал, който се използва широко във високотемпературна среда - от лабораторни условия до експериментални установки, изискващи прецизни измервания и надеждно събиране на данни. Тяхната изключителна термична стабилност, механична якост, химическа инертност и електроизолационни свойства са високо ценени от потребителите. Алуминиевокерамичните пръти са се доказали в различни изследователски лаборатории като помощни компоненти или приспособления в експериментални постановки за прецизни измервания и надеждно събиране на данни.
Алуминиевият оксид е инертен и твърд огнеупорен метал с отлична износоустойчивост и температура на топене 1600 градуса по Целзий. Произвежда се в бокситните мини като суровина за производството на алуминиев метал и се използва като суровина в процесите на производство на керамика или инженерни материали, производството на алуминий осигурява голяма част от продукцията си директно.
Тези здрави промишлени оксидни керамики се създават чрез процес, включващ уплътняване на праха и синтероване при високи температури, като се получават плътни, устойчиви на корозия продукти, подходящи за различни приложения при високи температури. Якостта на натиск на алуминия го прави подходящ за носещи приложения, докато стабилността на размерите му гарантира, че структурните компоненти остават непокътнати дори при екстремни топлинни условия.
Алуминиевият оксид е материалът за висококачествена електрическа изолация, който осигурява надеждна защита от течове, като същевременно е безопасен за работа в среда с висока температура. Освен това този универсален материал играе ключова роля в процесите на CVD, йонна имплантация, фотолитография и производство на полупроводникови части.
Алуминиевите пръти се използват в авиацията и космонавтиката като опори и изолатори в пещи и нагревателни елементи поради отличната им термична стабилност, както и в мебелни части, втулки за термодвойки, мебели за пещи, изолационни втулки за огнеупорни компоненти и термодвойки, наред с други приложения. Алуминиевата керамика намира приложение и в медицината и при преработката на твърди храни поради своите непорьозни, нетоксични и немагнитни качества - осигурявайки безопасност, надеждност и ефективност в опасни среди.
Електрическа изолация
Алуминият е електрически изолатор при повишени температури, което означава, че може да възпрепятства потока на електричество и да му попречи да достигне до места, до които не трябва. Това спомага за предотвратяване на токов удар, както и на други рискове за безопасността, което прави алуминиевия оксид основен компонент за системи, работещи при повишени температури.
Високото електрическо съпротивление и диелектричната якост на алуминия помагат да се гарантира, че токът тече по предназначение, без да се отклонява в непредвидени области или да води до загуби на енергия в енергийните системи или други приложения. Това помага да се предотвратят ненужните разходи за енергия, както и ненужните проблеми със загубите на енергия, които иначе биха могли да възникнат.
Благодарение на твърдите си и издръжливи свойства алуминиевият оксид е идеален за приложения с високо налягане, като например производството на фармацевтични и химически продукти. Освен това, тъй като не е токсичен и няма мирис, алуминият е идеален материал за използване в медицинските заведения или във всякакви чувствителни среди.
Алуминиевата керамика може да издържа както на окислителни, така и на редукционни среди, и дори може да се използва във вакуумни среди при високи температури. В този смисъл алуминиевият оксид е идеален материал за износоустойчиви уплътнения и лагери, както и за защита на термодвойки, използвани в приложения за измерване при високи температури. Алуминият също така запазва твърдостта си при много високи температури, като същевременно се отличава с отлична устойчивост на корозия, което го прави идеален материал за защитни тръби и изолатори по време на високотемпературни процеси като CVD, йонна имплантация или литографски процеси.
Механична якост
Алуминиевата керамика притежава висока якост на натиск, което ѝ позволява да поема енергията на удара, без да се деформира, което я прави подходяща за износоустойчиви уплътнения и лагери. Освен това ниското термично разширение намалява напрежението върху механичните компоненти и удължава експлоатационния им живот, като прътите имат изключителна якост при повишени температури.
Пръчките от алуминиев оксид (Al2O3) се произвеждат от алуминиев оксид (Al2O3) и преминават през процес на оформяне и синтероване, за да се образуват плътни керамични структури с изключителна твърдост, издръжливост и устойчивост на химическа корозия. Предлагат се разнообразни размери и форми, както и усъвършенствани технологии за зелена и бисквитена обработка, които могат да ги персонализират специално за индивидуални приложения.
Поради своята термична стабилност алуминиевата керамика се използва широко като структурни опори и елементи във високотемпературни среди, които изискват структурни опори или елементи като изолация. Пръчките от алуминий могат да се използват като изолация между пещите и мебелите на пещите, за да се повиши енергийната ефективност и да се сведе до минимум времето за престой поради термичен шок; освен това те могат да предпазват термодвойките във високотемпературни среди, като помагат да се сведат до минимум повредите и да се удължи животът на сензорите.
Пръчките от алуминий могат да бъдат закрепени по различни начини, включително с помощта на подковообразни заключващи пръстени от неръждаема стомана, предназначени за закрепване на всякаква дължина на керамичната пръчка (LR части). За още по-плътно прилепване могат да се използват и дистанционери (SP части) - тези намотки едва се приплъзват по краищата на всеки прът, като същевременно са прикрепени с молибденови гайки, които осигуряват устойчиво на изпичане триене. За постоянни инсталации епоксидните лепила осигуряват отлична якост на свързване до температури от 700 градуса по Целзий.
Химическа инертност
Алуминиевите пръчки притежават химическа инертност, която ги прави идеални за лабораторни приложения. Тъй като те не реагират с повечето киселини или основи, с чувствителните вещества може да се работи безопасно по време на експерименти, без да се страхувате от нежелани реакции или замърсяване. Освен това алуминиевият оксид не корозира при високи температури, така че може да служи и като носител на катализатори или тигели в приложения за термична обработка.
Алуминият се отличава с висока механична якост и твърдост, което го прави устойчив на ударни сили, които в противен случай биха могли да го износят. Благодарение на тази устойчивост на износване и абразия пръчките от алуминий са отличен избор за приложения, изискващи издръжливост, като например защитни обвивки на термодвойки или изолационни панели за пещи. Освен това прозрачността му в ултравиолетовата и видимата светлина прави алуминиевия оксид идеален материал за експерименти като фотолуминесцентна спектроскопия или измервания с оптична спектроскопия.
За разлика от металите, алуминият има умерена топлопроводимост, което му позволява ефективно да разпространява топлина по време на термични процеси, без да създава термичен стрес или да поврежда нагряваното оборудване или проби. Освен това неговият нисък коефициент на термично разширение помага да се избегне напукване под напрежение или изкривяване при температурни колебания.
Тъй като алуминиевият оксид е високообработваем, от него могат да се изработват прецизни детайли с помощта на усъвършенствани процеси на обработка, като шлифоване и притискане, за да се спазят строгите допуски и да се получи отлична повърхност (Ra 0,1 или по-ниска), подходяща за приложения за прецизно уплътняване.
За да се удължи животът на алуминиевата керамика, е изключително важно тя да се съхранява и обработва по подходящ начин, за да се сведат до минимум повредите. Те трябва да се съхраняват в идеална среда, свободна от абсорбиране на влага; бавно нагряване или охлаждане, за да се избегне термичен шок; постепенно нагряване/охлаждане; бавно нагряване/охлаждане, за да се предотврати напукване на керамичните повърхности; постепенно нагряване или охлаждане, докато температурите се върнат обратно в оптималния диапазон; редовна проверка за признаци на механични повреди или вътрешна корозия.
Устойчивост на износване
Алуминиевата керамика се отличава сред другите керамични материали с изключителната си износоустойчивост, което я прави подходяща за използване като механични компоненти. Тяхната изключителна издръжливост може да издържи на високи температури, без да се повреди, и има изключителна устойчивост на абразия; освен това тяхната твърдост, отстъпваща само на диаманта, и способността им да се обработват до изключително гладки повърхности правят алумокерамиката отличен избор, когато се изисква прецизност и стабилност на размерите, като например приложения, включващи изолационни компоненти или електронни експерименти.
Твърдите пръти от алуминиева керамика могат да издържат на широки температурни диапазони, което ги прави идеалното решение за високотемпературни среди като пещи и пещи. Тъй като алуминиевата керамика е химически инертна, тя предлага изолация или поддържащи компоненти в тези машини, като същевременно е устойчива на корозия и химически реакции, които могат да възникнат с други вещества в околната среда.
Издръжливата алуминиева керамика може да бъде пригодена да отговаря на спецификациите на всяко приложение, като например резбонарязване, перфориране, прорязване, издълбаване и нарязване на резби. Предлага се в различни размери и форми с различни покрития Алуминиевата керамика е достатъчно лека и компактна за приложения с висока температура.
Алуминиевата керамика е нетоксичен материал без вкус и мирис, подходящ за медицинската и хранително-вкусовата промишленост. Освен това те са лесни за обработка и почистване след употреба за дългосрочни приложения при 1600 градуса по Целзий; краткосрочната им употреба при 1800 градуса по Целзий осигурява надеждно разсейване на топлината, тъй като са устойчиви на абразия и ударни сили. Освен това добавката Gd2O3 може да подобри блокирането на границите на зърната, като засили свързващите сили между съседните зърна, като по този начин подобри характеристиките на алуминиевата керамика по отношение на степента на износване.