高温氧化铝陶瓷的特性是什么?

2022-12-21


高温氧化铝陶瓷应用广泛,作为一种精密工业陶瓷,它具有一系列的性能优势。随着科学技术的不断发展,高温氧化铝陶瓷已广泛应用于化工、机械制造、生物医学等领域,其应用范围随着性能的提高而逐步扩大。氧化铝特性的研究应用于许多行业的生产活动中。两者都具有很高的现实意义。接下来,小编将分享高温氧化铝陶瓷的特点。

高温氧化铝

1、机械强度高


高温氧化铝陶瓷烧结制品的弯曲强度可达250Mpa,热压制品的弯曲强度可达500MPa。高温氧化铝成分越纯净,强度越高。如下图所示,在高温下,强度可保持在900°C以下。利用氧化铝瓷的机械强度,可以制造设备瓷等机械零件。高温氧化铝陶瓷的莫氏硬度可达9。此外,它还具有优异的耐磨性,因此广泛用于制造刀具、球阀、砂轮、陶瓷钉、轴承等,其中氧化铝陶瓷刀具和工业阀门应用很为广泛。


2、电阻率高,电气绝缘性好


室温电阻率为1015Ω·cm,绝缘强度为15kV/mm。利用其绝缘性和强度,可制成基板、插座、火花塞、电路外壳等。


3、硬度高


莫氏硬度为9,加上优异的耐磨性,因此广泛应用于制造工具、砂轮、磨料、拉丝模、挤压模、轴承等。用高温氧化铝陶瓷刀具加工汽车发动机和飞机零件时,可以在高切削速度下获得高精度。


4、高熔点、耐腐蚀


熔点2050℃,对be、Sr、Ni、Al、V、Ta、Mn、Fe和Co等熔融金属的腐蚀有良好的抵抗力,对NaOH腐蚀、玻璃和熔渣也有很高的抵抗力。在惰性气氛中,它不与Si、P、Sb和Bi相互作用。因此,它可以用作耐火材料、炉管、玻璃拉丝坩埚、空心球、纤维、热电偶保护罩等。


5、优异的化学稳定性


许多复杂的硫化物、磷酸盐、砷化物、氯化物、氮化物、溴化物、碘化物、氧化物和硫酸、盐酸、硝酸和氢氟酸不与氧化铝相互作用。因此,氧化铝可以制成纯金属和单晶生长坩埚、人体关节、人造骨骼等。


6、光学特性


可制成透明材料(透明氧化铝瓷)、钠蒸气灯、微波整流罩、红外窗口、激光振荡元件等。


高温氧化铝陶瓷刀具硬度高、高温力学性能强、耐磨性好、化学稳定性好,不易与金属结合。材料切割。氧化铝陶瓷刀具好的切削速度高于普通硬质合金刀具,可以大大提高不同材料的切削效率。


① 纯氧化铝陶瓷刀具


纯氧化铝陶瓷刀具是指仅含有少量其他氧化物的高纯氧化铝陶瓷,氧化铝的纯度在99%以上。在纯氧化铝陶瓷中,可以添加氧化锆作为烧结添加剂来提高其断裂韧性。在陶瓷刀具的制备过程中,有效地控制了原始的纯度和晶粒尺寸,并在氧化铝基复合陶瓷和晶须增强陶瓷的基体中加入其他组分,形成两相或固溶体。这些技术弥补了纯氧化铝陶瓷的缺点,从而提高其切削性能和耐久性。


② 复合氧化铝陶瓷刀具


在复合陶瓷中,有几种复合方向:碳化铝陶瓷刀具、碳化铝金属陶瓷刀具、氮化铝或硼化物陶瓷刀具等。与纯氧化铝陶瓷相比,添加TAC、WC等添加剂可以提高某些刀具的抗冲击性,如高温氧化铝、WC、碳化钛等,与纯氧化铝陶瓷相比,碳化铝复合陶瓷具有更好的室温或高温弯曲强度。该复合刀具适用于耐磨铸铁、淬硬钢和高强度钢等难加工材料的高速粗加工和精加工。


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