Váš odborník na inovativní systémy spojování keramiky s kovem:
Keramika z oxidu hlinitého materiál z oxidu hlinitého
Alumina je anglické slovo pro alumina (Al2O3)
Al2O3 se díky své dostupnosti a vlastnostem velmi často používá pro výrobu keramických komponentů. Oxid hlinitý se používá v různých modifikacích. Nejčastěji používanou pro technickou keramiku je trigonální α-Al2O3 (korund). Při výrobě oxidu hlinitého se přírodní bauxit přírodní suroviny štěpí v louhu sody pomocí Bayerova procesu, což vede k hydroxidu hliníku. Tím se zbaví vody slinováním nebo kalcinací v rotačních pecích a získá se oxid hlinitý.
Al2O3 se díky své dostupnosti a vlastnostem velmi často používá pro výrobu keramických komponentů. Oxid hlinitý se používá v různých modifikacích. Nejčastěji používanou pro technickou keramiku je trigonální α-Al2O3 (korund). Při výrobě oxidu hlinitého se přírodní bauxit přírodní suroviny štěpí v louhu sody pomocí Bayerova procesu, což vede k hydroxidu hliníku. Tím se zbaví vody slinováním nebo kalcinací v rotačních pecích a získá se oxid hlinitý.
Kvůli jeho tvrdosti a vysoké odolnosti proti opotřebení se alumina často používá jako brusný nebo lešticí prostředek. Protože je teplota tání nad 2000 ° C, je materiál ideální pro použití jako žáruvzdorný materiál. V elektrotechnice se Al2O3 používá kvůli nízkému dielektrickému ztrátovému faktoru a vysoké elektrické izolaci a dielektrické pevnosti. Rozsah použití sahá od těsnících kotoučů v kohoutcích po implantáty až po balistickou ochranu z oxidu hlinitého.
Vlastnosti materiálu oxid hlinitý jsou silně ovlivněny čistotou a výrobním procesem. S rostoucím podílem aluminy se zvyšuje tvrdost, odolnost proti korozi, dielektrická pevnost a tepelná vodivost materiálu. Odolnost vůči tepelným nárazům se však snižuje.
Alumina Systems GmbH používá dva keramické materiály podle DIN EN 60672 díky svým vynikajícím elektrickým vlastnostem a dobré metalizovatelnosti: C795 s 96% Al2O3 a C799 s 99,7% Al2O3.
Vlastnosti materiálu oxid hlinitý jsou silně ovlivněny čistotou a výrobním procesem. S rostoucím podílem aluminy se zvyšuje tvrdost, odolnost proti korozi, dielektrická pevnost a tepelná vodivost materiálu. Odolnost vůči tepelným nárazům se však snižuje.
Alumina Systems GmbH používá dva keramické materiály podle DIN EN 60672 díky svým vynikajícím elektrickým vlastnostem a dobré metalizovatelnosti: C795 s 96% Al2O3 a C799 s 99,7% Al2O3.
Výroba keramických lisovaných granulí Al2O3 rozprašovacím sušením
V Alumina Systems se aluminové granule připravují sušením rozprašováním, kde se malé kapičky suspenze keramiky s vodou a organické pojivo suší horkým vzduchem na pelety.
Produkce může být rozdělena do tří kroků:
Protože sušení probíhá nepřetržitě v takzvané stříkací věži, lze vyrobit velká množství levně a ve stejné kvalitě v relativně krátké době.
Produkce může být rozdělena do tří kroků:
- Atomizace keramické suspenze (skluzu)
- Sušení v proudu temperovaného vzduchu
- Oddělení suchých granulí od sušícího vzduchu.
Protože sušení probíhá nepřetržitě v takzvané stříkací věži, lze vyrobit velká množství levně a ve stejné kvalitě v relativně krátké době.
Keramický tvar keramiky Al2O3
Izostatické lisování za studena (CIP Izostatické lisování)
Při izostatickém lisování za studena se keramický granulát plní do husté elastické formy a rovnoměrně se lisuje ze všech stran na tlak vody (1 000 až 2 000 bar). Obrys součásti lze zde tvarovat pouze částečně. Proto musí být lisovaný produkt před vypálením (zelené zpracování) uveden do požadovaného tvaru zpracováním.
Při izostatickém lisování za studena se keramický granulát plní do husté elastické formy a rovnoměrně se lisuje ze všech stran na tlak vody (1 000 až 2 000 bar). Obrys součásti lze zde tvarovat pouze částečně. Proto musí být lisovaný produkt před vypálením (zelené zpracování) uveden do požadovaného tvaru zpracováním.
Jednoosé lisování za sucha
Jednoosé lisování je proces výroby podoby sítě téměř ve finální přesnosti kontury sériových produktů. Granule jsou zhutněny v ocelové formě, která je profilována podle vyráběné součásti. Vysoká cena nástroje (často vyrobeného z karbidu v keramice) je obvykle velká pouze pro velké série. Nevýhodou metody ve srovnání s izostatickým lisováním je odlišné stlačování kompaktního materiálu způsobené třením mezi granulemi a nástrojem a ne všestranné stlačování.
Jednoosé lisování je proces výroby podoby sítě téměř ve finální přesnosti kontury sériových produktů. Granule jsou zhutněny v ocelové formě, která je profilována podle vyráběné součásti. Vysoká cena nástroje (často vyrobeného z karbidu v keramice) je obvykle velká pouze pro velké série. Nevýhodou metody ve srovnání s izostatickým lisováním je odlišné stlačování kompaktního materiálu způsobené třením mezi granulemi a nástrojem a ne všestranné stlačování.
Zpracování forem - zelené zpracování oxidové keramiky
Po stisknutí Alumina Systems obvykle provede ekologizaci. Lisováním není často možné zobrazit všechny detaily součásti, jako jsou drážky nebo díry kolmé na směr jednoosého lisování. Z tohoto důvodu se zpracování provádí soustružením, frézováním a vrtáním pomocí diamantových nástrojů. Přestože síla zeleného těla je srovnatelná s pevností kousku křídy, částice aluminy jsou stále velmi tvrdé a drsné.
Zelené těleso nebo zelené těleso označuje nepálený keramický polotovar, který se stále snadno zpracovává. Polotovar obsahuje nejen keramický prášek, ale také pojiva, která jsou nezbytná pro spojení keramických částic během lisování. Zpracování je hotovo.
Zelené těleso nebo zelené těleso označuje nepálený keramický polotovar, který se stále snadno zpracovává. Polotovar obsahuje nejen keramický prášek, ale také pojiva, která jsou nezbytná pro spojení keramických částic během lisování. Zpracování je hotovo.
Vypalování = slinování vysokoteplotní keramika z oxidu hlinitého
Spékání nebo vypalování vysokoteplotní keramiky Al2O3.
Termín slinování vysokoteplotní keramiky z oxidu hlinitého se týká tuhnutí a zahušťování zeleného těla na hustý materiál při vysokých teplotách (1500 až 2000 ° C). V tomto případě by se keramická zrna neměla úplně roztavit, aby se zachoval vnější tvar. Zhutnění by mělo vést k nejjednotnějšímu a reprodukovatelnému smrštění komponenty.
Součást je ohněm asi o 20% menší. Přesto by to měla být hustá součást bez trhlin. Hnací silou je minimalizace povrchové a mezifázové energie prostřednictvím růstu zrna a smršťování pórů. To znamená, že keramické částice se slučují a vyplňují mezery. Zároveň přistoupíte, což celkově zmenší komponentu. Slábne. Kvůli velkému smrštění keramiky musí být vynaloženo velké úsilí, aby byly výrobní tolerance malé. Alumina Systems stále dokáže udržet tolerance v sérii pod 1%.
Termín slinování vysokoteplotní keramiky z oxidu hlinitého se týká tuhnutí a zahušťování zeleného těla na hustý materiál při vysokých teplotách (1500 až 2000 ° C). V tomto případě by se keramická zrna neměla úplně roztavit, aby se zachoval vnější tvar. Zhutnění by mělo vést k nejjednotnějšímu a reprodukovatelnému smrštění komponenty.
Součást je ohněm asi o 20% menší. Přesto by to měla být hustá součást bez trhlin. Hnací silou je minimalizace povrchové a mezifázové energie prostřednictvím růstu zrna a smršťování pórů. To znamená, že keramické částice se slučují a vyplňují mezery. Zároveň přistoupíte, což celkově zmenší komponentu. Slábne. Kvůli velkému smrštění keramiky musí být vynaloženo velké úsilí, aby byly výrobní tolerance malé. Alumina Systems stále dokáže udržet tolerance v sérii pod 1%.
Zasklení inženýrské keramiky Al2O3
Keramika má určitou drsnost povrchu, která může podporovat znečištění.
Nanesením glazury se povrch vyhladí. Zlepšuje mnoho vlastností, jako je elektrické chování, mechanická pevnost a chemická odolnost.
Keramika je také zasklena, aby se zvýšila pevnost komponenty prostřednictvím tlakového napětí na povrchu. Hladký povrch zároveň minimalizuje kontaminaci a smáčení tekutinami. V důsledku toho se sníží přidružené svodové proudy.
Zasklení se provádí ve dvou krocích. Glazurová suspenze se nastříká na aluminovou keramiku v Alumina Systems. Po vysušení se glazura peče při asi 1400 ° C. Protože glazura se během ochlazování stahuje více, stejně jako keramika, na povrchu se vyvíjí požadovaná tlaková napětí.
Nanesením glazury se povrch vyhladí. Zlepšuje mnoho vlastností, jako je elektrické chování, mechanická pevnost a chemická odolnost.
Keramika je také zasklena, aby se zvýšila pevnost komponenty prostřednictvím tlakového napětí na povrchu. Hladký povrch zároveň minimalizuje kontaminaci a smáčení tekutinami. V důsledku toho se sníží přidružené svodové proudy.
Zasklení se provádí ve dvou krocích. Glazurová suspenze se nastříká na aluminovou keramiku v Alumina Systems. Po vysušení se glazura peče při asi 1400 ° C. Protože glazura se během ochlazování stahuje více, stejně jako keramika, na povrchu se vyvíjí požadovaná tlaková napětí.
Broušení keramika z oxidu hlinitého
Tvrdé obrábění vypalovaných dílů, které byly co nejblíže jejich konečné velikosti lisováním a zeleným zpracováním. Nejpevnější tolerance lze dosáhnout broušením. Diamantové nástroje se zde používají, protože tvrdost oxidu hlinitého je vysoká.
Vzhledem k nízké míře odstranění zásob-přibližně. 50krát nižší než u broušené oceli-náklady na tvrdé obrábění keramiky jsou často vysoké. Proto společnost Alumina Systems vždy minimalizuje tento procesní krok ve prospěch zákazníka.
Vzhledem k nízké míře odstranění zásob-přibližně. 50krát nižší než u broušené oceli-náklady na tvrdé obrábění keramiky jsou často vysoké. Proto společnost Alumina Systems vždy minimalizuje tento procesní krok ve prospěch zákazníka.