Hustý oxid hlinitý

Hustý oxid hlinitý má vynikající mechanické, tepelné a chemické vlastnosti, takže je ideálním materiálem pro zařízení a přístroje s vysokým vakuem, izolátory sond a senzorů, konektory pro rentgenové trubice a elektronové mikroskopy a pro další použití vyžadující vynikající výkon.

Další významnou vlastností oxidu hlinitého je odolnost proti otěru, zejména pokud má materiál vysokou čistotu.

Je odolný vůči oxidaci

Hliník (Al2O3) je extrémně tvrdý materiál s vynikajícími mechanickými vlastnostmi. Je odolný proti korozi, otěru a vysokým teplotám a zároveň je inertní a nerozpustný ve vodě, takže je vhodný pro mnoho aplikací. Kromě toho oxid hlinitý dobře odolává kyselému a zásaditému prostředí, protože je odolný vůči povětrnostním vlivům, což ho činí obzvláště cenným v mořském prostředí.

Hliník se dodává v různých formách a má stupně čistoty od 99,6% do 99%, což zajišťuje vyšší odolnost proti opotřebení a korozi. Hustota závisí na obsahu dutin - více dutin se rovná nižší hustotě; tuto vlastnost však lze měnit mícháním nebo jinými procesy.

Hliníkovou keramiku společnosti STC Alumina Ceramics lze použít v celé řadě průmyslových odvětví, včetně telekomunikací, laserové nebo fotonické techniky, energetiky, obrany a výroby polovodičů. Mezi lékařská zařízení, kde se tato keramika používá, patří katetry a stenty. Společnost STC nabízí několik technik tvarování této keramiky, například vstřikování, izostatické lisování za studena a přesné obrábění, které umožňuje dosáhnout tohoto tvaru.

Tyto materiály složené z bauxitu vykazují vynikající odolnost proti otěru, korozi, extrémním teplotám a erozi. Lze je tvarovat do složitých tvarů s výjimečnou lomovou houževnatostí - dokonce větší než safír a rubín! Navíc odolávají chemickému napadení, mohou zvýšit tvrdost přidáním zirkonu a mají vynikající vlastnosti ochrany proti chemickému napadení.

Hustý oxid hlinitý nabízí více než jen odolnost vůči oxidaci; může se pochlubit také vynikajícími elektrickými vlastnostmi. Díky nízké elektrické vodivosti a pevnosti, která je vhodná pro elektrické použití, je hustý oxid hlinitý vynikajícím izolantem a odolnost proti tepelným šokům se zvyšuje s vyššími úrovněmi čistoty.

Hustý tavený oxid hlinitý je vysoce kvalitní šedý žáruvzdorný materiál, který se používá jako surovina při výrobě pecí a jiných zařízení, která vytvářejí teplo, a také pro výrobu pokročilých kompozitních materiálů, jako jsou povlakovaná brusiva nebo výroba pokročilých kompozitů. Hustě tavený oxid hlinitý dále slouží jako hlavní surovina při výrobě žáruvzdorných materiálů s keramickou matricí a při výrobě rozprašovacích terčů a rentgenových součástí.

Je abrazivní

Hustý oxid hlinitý je díky svým abrazivním vlastnostem základní složkou při výrobě brusných kotoučů a brusných papírů a používá se také při výrobě keramiky vyžadující vysoké teploty. Pracovníci, kteří s tímto materiálem manipulují, by měli používat ochranné masky a rukavice, aby se vyhnuli vdechování prachových částic nebo přímému kontaktu s ním; k jeho použití v tomto průmyslovém odvětví přispívají také jeho izolační vlastnosti.

brusiva z hustého oxidu hlinitého předčila všechny ostatní druhy brusiv, pokud jde o trvanlivost a výkonnost v určitých aplikacích. Jejich zrna se během broušení sama ostří a neustále odhalují nové mikrořezné hrany, které zvyšují účinnost a zároveň snižují požadavky na časté obrušování. Navíc byla ve srovnání se svými protějšky tvrdší a odolnější, takže byla ideální pro opracování kovů, jako je hliník nebo železná ocel.

Oxid hlinitý je stále oblíbenějším materiálem pro aplikace abrazivního tryskání, které vyžadují vysokou odolnost proti otěru, přičemž jeho pevnost v tlaku je srovnatelná s pevností karbidu křemíku, karbidu boru a diamantu. Hustý oxid hlinitý se navíc vyznačuje vynikajícími vlastnostmi elektrické a tepelné vodivosti - ideální pro keramické průchodky na kov, rentgenové komponenty a vysokonapěťová pouzdra.

Kromě použití při výrobě žáruvzdorných výrobků, jako jsou struskové směsi a předlisky, je oxid hlinitý také neocenitelnou složkou brusných médií pro slitiny železa a hliníku - ideální pro konečnou úpravu odlitků a struskových žáruvzdorných materiálů. Díky své abrazivitě a trvanlivosti slouží oxid hlinitý také jako vynikající možnost výběru velikosti zrna při pískování odlitků nebo při zohlednění tuhosti obrobku.

K dispozici jsou různé druhy oxidu hlinitého, od standardního hnědého taveného oxidu hlinitého až po monokrystalické druhy vyrobené tavením extrémně čistého oxidu hlinitého se speciálními slitinami. Monokrystalické odrůdy, jako je hustý oxid hlinitý, se běžně používají v polovodičových aplikacích díky své vynikající chemické a plazmové odolnosti a dielektrickým vlastnostem vhodným pro vysokonapěťové aplikace; společnost Coorstek nabízí hustý oxid hlinitý speciálně přizpůsobený pro tyto účely.

Je tepelně odolný

Hliník je hutný keramický materiál s vynikajícími protioděrovými vlastnostmi. Díky vynikajícím tepelným a elektrickým vodivostním vlastnostem je oxid hlinitý vynikající volbou materiálu pro řadu aplikací v mnoha oborech. Tento tvrdý a odolný materiál navíc odolává vysokým teplotám, takže je ideální pro použití jako izolátory a součásti pecí, které musí odolávat vysokým tlakům, například v pecích. Hliník nachází využití také jako brusivo v brusných kotoučích, kde jeho odolnost proti opotřebení umožňuje práci v náročných podmínkách.

Hustý oxid hlinitý se dodává v různých formách, například jako slinuté granule nebo mikročástice. Využití hustého oxidu hlinitého v žáruvzdorném průmyslu spočívá ve vyplňování mezer mezi ostatními částicemi, aby se zvýšila hustota a zároveň snížila spotřeba vody na tvorbu; takto vyrobený produkt je známý jako AFS; částice oxidu hlinitého se zde za vysokého tlaku a teploty spojují do pevné formy, díky čemuž je AFS mnohem odolnější vůči vysokým teplotám a otěru než běžné cihly.

Z křemičitanu taveného oxidem hlinitým (AFS) lze pak vyrábět keramické výrobky. AFS lze použít k výrobě průchodek mezi keramikou a kovem, průchodek pro rentgenové součástky a vysokonapěťových pouzder; lékařské implantáty, které vyžadují mechanické, chemické a elektrické vlastnosti, stejně jako neprůstřelné vesty pro vojenské aplikace mohou těžit z použití AFS, protože jsou vyrobeny z tohoto univerzálního materiálu.

Na rozdíl od tradiční keramiky má oxid hlinitý výjimečnou odolnost proti tepelným šokům - až 2,5krát vyšší než nitrid křemíku nebo karbid křemíku - a je tak ideálním materiálem pro použití v případech, kdy cyklus ohřevu nebo chlazení probíhá rychle. S běžnou keramikou se navíc může obtížně pracovat kvůli její nízké tepelné vodivosti. Díky tomu je oxid hlinitý ekonomicky výhodnou volbou.

Keramika z oxidu hlinitého je ideální pro vakuové systémy díky své schopnosti odolávat jak atmosférickým, tak vakuovým teplotám, zejména těm, které se vyskytují při metalurgických procesech, kde může být obtížné regulovat teplotu. Jejich tvrdý povrch navíc umožňuje odolávat drsným chemikáliím, aniž by trpěly otěrem; dále má mnoho průmyslových využití, včetně potahovaných brusných kotoučů, a také odolnost vůči tepelným šokům, díky níž je vhodná pro rotační a pístové vývěvy, které pracují s chemikáliemi.

Je odolný proti korozi

Hustý oxid hlinitý je chemicky inertní a odolný vůči mnoha chemikáliím, takže je ideální pro aplikace, kde je důležitá vysoká odolnost a dlouhá životnost. Kromě toho je díky své odolnosti proti otěru vhodný pro prostředí s vysokými teplotami; je tedy vhodný pro metalizované výrobky, jako jsou pancéřové desky pro bojová vozidla nebo izolátory pecí v průmyslových pecích a také izolátory vakuových zařízení - a hojně jej využívají telekomunikační společnosti, výrobci letecké techniky i dodavatelé domácích výrobků.

Korozní odolnost hustého oxidu hlinitého závisí na jeho čistotě, mikrostruktuře a teplotě okolí. Tato studie zkoumala, jak tyto faktory ovlivňují chemickou stabilitu slinutého oxidu hlinitého slinutého v roztocích HNO3 při různých koncentracích a dobách expozice, a to pomocí Box-Behnkenovy designové analýzy s cílem pochopit jejich vliv na vylučování iontů z materiálu. Výsledky ukázaly, že vyšších hodnot hustoty bylo dosaženo po kratších dobách expozice a nižších koncentracích HNO3.

Hustý oxid hlinitý se může pochlubit nejen vynikající odolností proti korozi, ale také vynikajícími mechanickými vlastnostmi. Hustý oxid hlinitý je díky svým vlastnostem pevnosti, tvrdosti a lomové houževnatosti ideálním materiálem pro lapování a honování a také jako podpora katalyzátorů v některých chemických procesech.

Keramika Saint-Gobain vyráběná z materiálů s vysokou čistotou a hustotou je navržena tak, aby odolávala extrémním podmínkám v automobilovém a leteckém průmyslu a zároveň byla cenově výhodná. Vykazují vynikající odolnost vůči oxidaci, plazmovým a chemickým útokům a mají dobré dielektrické vlastnosti. Kromě toho jsou tyto materiály vhodné pro polovodičové aplikace, včetně aplikací leptání oxidů PVD/CVD/CMP, jakož i pro iontové implantáty a fotolitografické procesy. Hliník vyniká jako ideální materiál díky své velmi nízké pórovitosti a výjimečným elektrickým vlastnostem, včetně extrémně velkého povrchu. Kromě toho je oxid hlinitý díky své trvanlivosti cenově výhodným řešením pro tyto náročné aplikace. Keramické výrobky na bázi oxidu hlinitého od této společnosti mají extrémně nízkou reaktivitu, což umožňuje výrobu za zlomek nákladů spojených s jinými materiály - což je obzvláště důležitá výhoda v odvětvích, jako je automobilový průmysl, kde náklady hrají nedílnou roli.