Uzlabotā keramika – atrodiet ražotājus un piegādātājus

Kas ir augstas veiktspējas keramika un kā to ražo?

Citi termini, kas apzīmē augstas veiktspējas keramiku, ir tehniskā keramika, rūpnieciskā keramika, inženierkeramika vai rūpnieciskā keramika. Augstas veiktspējas keramika ir īpašs materiāls, kas ir optimizēts rūpnieciskām prasībām. To raksturo izmēru stabilitāte, mehāniskā izturība un karstumizturība. Nepārtraukta slodze, augstas temperatūras, termiskais trieciens ir tikai dažas no prasībām, kas tiek izvirzītas šiem tehniskajiem materiāliem. Pielietojuma jomas ir ierīces, sistēmas un mašīnas, piemēram, centrēšanas tapas, griezējinstrumenti, gultņi vai sprauslas utt.
Rūpnieciskā keramika iegūst savas īpašības tikai ražošanas procesā - "saķepināšanas" procesā. Sākotnējie materiāli ir alumīnija oksīds, silīcija nitrīds un cirkonija oksīds.

Lai ražotu šāda veida keramiku, vispirms ir nepieciešams bāzes pulveris. To ražo termiskā procesā, kura mērķis ir nodrošināt mērķtiecīgu daļiņu veidošanu. Tas ļauj iegūt īpaši pielāgotas produkta īpašības.

Pulvera ražošanas procesa parametri ir šādi:

• viendabīgs un iepriekš iestatīts regulējams uzturēšanās laiks no 100 ms līdz 10 s
• regulējama gāzes atmosfēra bez skābekļa vai oksidējoša
• regulējams pulsējošās karstās gāzes plūsmas biežums un amplitūda
• viendabīga procesa temperatūra no 200 līdz 900 °C
• Izejvielas: cietvielas, šķīdumi vai suspensijas.

Šādā veidā var mērķtiecīgi sasniegt tehniskās keramikas izejas pulvera īpašības.

Alumīnija nitrīds (AIN) - materiāls rūpnieciskajai keramikai

Šī izejmateriāla īpašā iezīme ir tā ļoti labās elektroizolācijas spējas un ļoti augstā siltumvadītspēja.

Šī materiāla īpašības ir šādas:

• Ļoti augsta siltumvadītspēja (> 200 W/mK)
• Augsta elektriskā izolācija (> 1,1012 Ωcm)
• Stiprība pēc dubultās gredzenveida metodes > 320 MPa (divass stiprība)
• Zema termiskā izplešanās 4 līdz 6x10-6K-1 (no 20 līdz 1000 °C)
• Ļoti laba metalizējamība

Tāpēc alumīnija nitrīds ir īpaši piemērots mikroelektronikai un energoelektronikai. Daži no pielietojumiem ir, piemēram, siltumvadītāji LED apgaismojuma tehnoloģijā, pusvadītāju shēmu nesēji pusvadītāju konstrukcijās vai augstas veiktspējas elektronikā.

Citas pielietojuma iespējas ir šādas:

• apdedzināšanas spilventiņi
• Abpusēja dzesēšana
• dzesēšana ar šķidrumu
• Ekstrudētā keramika
• siltuma izlietne
• siltuma izkliedēšana
• Lāzēti substrāti (keramika)
• Presēti substrāti (keramika)
• Štancēti substrāti (keramika)
• LED tehnoloģija / LED keramika
• Drukātās shēmas plates, keramika
• Metalizēta alumīnija nitrīda keramika
• Caurules no augstas veiktspējas keramikas
• Caurules īpašiem lietojumiem
• Sviestveida dzesētājs
• iestatītāju plāksnes
• saķepināšanas pamatnes
• substrāti
• Siltuma pārvaldība.

Augstas veiktspējas keramika no silīcija oksīda nitrīda (SiAlON )

Šī ir jaunākās paaudzes tehniskā keramika un pieder pie silīcija nitrīdu grupas. Šis tehniskās keramikas veids sastāv no α-SiAlON, β-SiAlON un puskristāliskas vai amorfas graudu robežas fāzes. Šim materiālam ir raksturīga daudz augstāka cietība pie tādas pašas stingrības kā silīcija nitrīda gadījumā. Trīs fāzes garantē augstu, mērķtiecīgu pielāgojamību dažādu pielietojumu prasību profiliem.

Pie noteiktiem nosacījumiem ir iespējama gradientu materiāla ražošana. Virsma satur lielāku α-SiAlON īpatsvaru nekā iekšpuse. Tas ir īpaši noderīgi metāla griešanai paredzētās augstas nodilumizturīgās griezējkeramikas šķirās. Tas nodrošina ļoti augstu nodilumizturību. Tādējādi iekšējā plaisu izturība sasniedz ļoti augstu līmeni. Šāda veida keramiku galvenokārt izmanto triboloģiski ļoti saspringtās celtniecības detaļās papīra rūpniecībā.

Produkti, kuru pamatā ir šis keramikas materiāls, ir šādi:

• Keramiskie griešanas materiāli
• augstas veiktspējas griešanas materiāli
• griešanas plāksnes
• griešanas materiāli
• griešanas keramika
• griešanas tehnoloģija
• maināmās ieliktņi

Kur izmanto augstas veiktspējas keramiku?

Tehnisko keramiku galvenokārt izmanto augstas temperatūras tehnoloģijās, mašīnbūvē, virsmas apstrādē un elektrotehnikā. Tieši ar šo materiālu var ļoti labi realizēt klientam specifiskus komponentus. Inovatīva inženiertehnika, pašu izstrādāti materiāli, plašas priekšzināšanas, kā arī ilggadēja pieredze ļauj izstrādāt izcilus pēc pasūtījuma izgatavotus produktus nepārtrauktai rūpnieciskai lietošanai.

Elektrotehnikas jomā tehniskā keramika tiek izmantota, lai

• Šķidrumu izolācijas caurulēm,
• Īpaši augstam vakuumam un gāzēm,
• Atbalsta izolatoriem,
• Paātrināšanas tehnoloģiju komponentiem,
• Temperatūras sensoru komponentiem,
• spiediena un skābekļa satura un
• Augstspiediena vadi jūras/krasta tehnoloģijām

ļoti veiksmīgi izmantoti.

Secinājums

Uzlabotā keramika ir cits termins tehniskajai keramikai, rūpnieciskajai keramikai un inženierkeramikai. Atkarībā no izejmateriāliem šim ārkārtīgi augstas kvalitātes izejmateriālam piemīt īpašas īpašības, lai galaproduktus varētu izgatavot precīzi atbilstoši klienta prasībām. Nodilumizturība, stingrība, karstumizturība un izmēru stabilitāte ir tikai dažas no augstajām prasībām, kurām šim materiālam jāatbilst. Šī tehniskā materiāla ilgmūžība ir izcila, un tas ļauj ietaupīt augstas nodiluma izmaksas, kas rastos, jo īpaši nepārtrauktas darbības apstākļos, kad tiek izvirzītas augstas prasības.