氧化铝(Al2O3)是一种性能优异的高级耐火陶瓷。它可以通过各种固结和烧结技术形成接近净形的形状,具有出色的粘结性能。
由于其固有的韧性,氧化铝的加工具有一定的挑战性;但是,先进的绿色和饼干加工工艺可以实现严格的公差控制。完全烧结的氧化铝在使用前必须用金刚石工具进行研磨。
特点
氧化铝(Al2O3)是一种工程陶瓷,具有优异的机械强度、硬度、耐腐蚀性和耐磨性,以及介电性能和低热膨胀系数。因此,它是众多高要求应用的绝佳材料选择。
氧化铝可以从铝土矿(一种含有不同数量氧化铝的矿石)中自然和人工合成生产出来。氧化铝是生产金属铝以及用于高真空设备、X 射线管和电子显微镜的高级陶瓷产品的起始材料。氧化铝还是许多其他工艺的起始材料。
氧化铝具有优异的机械性能,因此是传送轴承等工业材料传送部件的理想材料选择。氧化铝可承受采矿作业中的高压和高温,以及易腐蚀的材料加工环境;其硬度和耐磨性还使其适合用作军用车辆、设备和人员的装甲镀层。
氧化铝的多功能性使其可以从绿色、饼干和完全致密状态进行加工;但是,由于其固有的韧性和高硬度,仅使用传统方法无法加工出公差极小的精密零件;因此,在烧结成最终零件之前,可能需要重新加工或使用金刚石工具和磨料进行打磨。
绿色或饼干状氧化铝在烧结成最终产品之前,可以很容易地加工成复杂的形状,使用户能够精确地定制氧化铝以满足应用规格。遗憾的是,这种研磨和再加工过程往往既耗时又昂贵。
氧化铝的纯度是需要考虑的一个重要特性,纯度越高,颗粒越细,表面光洁度越高。纯度为 99.6% 的氧化铝通常用于薄膜金属沉积应用,因为它的晶粒更小,热导率、电绝缘值、介电常数、热膨胀系数等特性更稳定。
应用
氧化铝是最坚固的工程陶瓷之一,具有优异的介电、耐磨、导热、耐火和耐火性能。氧化铝是一种理想的材料,可用于生产各种纯度和添加剂的特殊用途--陶瓷-金属贯穿件、X 射线组件贯穿件、高压衬套以及植入式医疗设备应用。氧化铝还可用于制造出色的应力消除珠、保护工件免受焊接/热处理影响的热绝缘体,以及专为化学加工冶金或化学加工应用而设计的特殊坩埚。
冷等静压(CIP)是一种先进的制造技术,通过将粉末包裹在封闭的护套内,并从多个方向均匀施压,可显著提高零件的可加工性,从而生产出密度更大、质量更好、形状更佳的零件。
细粒技术级氧化铝有各种形状、尺寸和厚度,可满足各种应用需求。杂质含量从金属化应用中的 94% 到高温应用中的 99.8%。
氧化铝具有出色的机械性能和极高的稳定性,是市场上最具成本效益的陶瓷之一。氧化铝的耐磨性、耐磨损性和耐腐蚀性使其适用于许多结构性应用;事实上,它的耐磨性超过了钢,而硬度和韧性则可与碳化硅媲美。
氧化铝可制成各种形状,从粒状陶瓷到复杂的三维部件。它甚至可以作为铸造浆料直接烧结,并能生产出热膨胀系数极低的烧结体部件。此外,它的化学惰性和稳定性使其适用于耐磨涂层和防腐蚀应用 - Wunder Mold 可以满足您的所有需求,甚至更多!
纯净
氧化铝是应用最广泛的工程陶瓷之一,有多种纯度可供选择,以满足特定应用的需要。高纯氧化铝(Al2O3)具有优异的耐磨、耐腐蚀、抗热震和强度特性,并且易于金属化和耐高温,因此通常用于要求苛刻的环境中。纯度等级可根据任何特定应用进行定制,从易于加工的 94% 到要求卓越性能的 99.8%。
我们可提供各种不同成分和微结构的氧化铝陶瓷,以满足各种应用需求。可对成分进行定制,以达到您的应用所需的性能水平,还可使用各种固结和烧结技术进行精确制造,以制造出接近净形的产品,从而实现这种陶瓷材料产品的最佳价值。
CoorsTek 提供 100 多种不同的氧化铝成分,可为各种特殊应用量身定制。我们经验丰富的工程师可以帮助您选择满足您所有特殊应用需求的氧化铝牌号。
氧化铝材料的纯度对其耐磨性和导电性有影响,而耐磨性和导电性又直接影响其抗热冲击的能力。我们的 X 射线和衍射测试表明,纯度较高的氧化铝耐磨性更强,热膨胀率更低,是高性能应用的上佳选择。
除纯度外,氧化铝的颗粒度也会影响其热膨胀特性。我们利用衍射和 X 射线测试来测量氧化铝晶粒的大小、形状和分布,以进行热膨胀反应测试,并确定其热膨胀特性--这些数据使我们能够根据您的应用需求量身定制致密多孔陶瓷。
ZIRCAR 氧化铝系列包括各种不同孔隙率、等级和晶粒大小的产品,以满足您的应用需求。例如,AL-30 级氧化铝材料具有均匀开放的孔隙率,适合机械加工,其低密度和高纯度无机双组分使其在高温下具有优异的热强度、尺寸稳定性和机械完整性。
制造业
氧化铝的物理特性因其纯度和生产工艺的不同而有很大差异。在需要高强度、化学稳定性和耐极端温度的应用中,细粒度技术级氧化铝是成本与性能的最佳组合。纯度范围从易于金属化的 94% 到满足最严格应用规格的 99.8%,细粒度技术级氧化铝是经济而高效的选择。
氧化铝 CTE 的制造需要多种工艺,才能生产出应用所需的陶瓷形状。可以利用模具和铸造方法来制造复杂形状的产品,如坩埚、绝缘体、气体容器、熔炉部件、焊接喷嘴、应力消除珠或其他特殊形状的产品。此外,还可提供各种厚度的产品,以满足不同的要求。
氧化铝硬质合金是一种硬度和韧性极高的材料,适用于工业切割工具。此外,在制造过程中加入少量氧化镁还可以生产出半透明的氧化铝。使用涂有金刚石的工具或砂轮进行加工或研磨,通常能获得理想的尺寸、表面光洁度和公差。
氧化铝晶体的生产始于氧化铝浆料的制造。制作完成后,将这种液态材料放入石膏模具中,让其逐渐凝固。在成型需要快速一体成型的较大部件时,可以使用空心灌浆法;使用这种模具可以快速成型。
为确保氧化铝浆料具有理想的密度和稠度,需要进行多项测试。这包括评估热程序成分,以及探索聚结技术和未来的分选机。根据不同的应用,可能还需要进行批量或中试规模的窑炉测试,以确定用于制造最终氧化铝胶凝产品(cte)的理想成分组合。
氧化铝 cte 等工程陶瓷因其耐久性、抗腐蚀性、耐高温环境和吸收冲击损伤的能力,被广泛应用于航空航天、汽车和工业市场。此外,这种材料的热膨胀系数低,适用于高温环境下的轴承或绝缘材料。