(WintrustekToodab mõlematAlumiiniumoksiidjaMulliit)
Alumiiniumoksiidi keraamika, mida mõnikord nimetataksealumiiniumoksiid (Al2O3) or alumiiniumoksiid, on tööstuslik oksiidkeraamika, mis on väga soojusjuhtiv ja ülimalt vastupidav. Oma omaduste tõttualumiiniumoksiidi keraamikaon üks populaarsemaid keraamikaid söövitava, kulumise ja konstruktsiooni jaoks. Tavaliselt boksiidist valmistatud alumiiniumoksiidi keraamikat saab vormida ekstrusiooni, survevalu, stantsipressimise, isostaatilise pressimise, libiseva valamise ja teemanttöötlusega.
Mulliittoodetakse ränidioksiidi ja alumiiniumoksiidi sulatamisel erinevates kombinatsioonides paagutamisprotsessi käigus, luues erinevaid materjale. Tiheda tahke aine puhul nimetatakse seda mulliidiks; poorsete klasside puhul nimetatakse seda poorseks mulliidiks või korundiks.
Sünteetilisi mulliiditooteid (Al2O3–SiO2) on kahte tüüpi: poorsed ja mitteläbilaskvad. Kõrge tugevus ja erakordne vastupidavus kuumalöögile on kombineeritud tihedalt paagutatud (läbilaskmatus) mulliidis. Poorse mulliidi madal soojuspaisumine ja suhteliselt kõrge tugevus tagavad parema termilise šoki taseme.
MulliitkeraamikaNeid kasutatakse elektriisolatsioonis, ahjudes, kütteseadmetes ning kulumis- ja korrosioonikindlates rakendustes, kuna neil on kõrge termiline šokk ja töötemperatuur kuni 1600 °C.
Võtme atribuutAlumiiniumoksiid:
Temperatuuri stabiilsus
Kõrge tugevus ja kõvadus
Elektriisolatsioon
Suurepärane kulumis- ja hõõrdumiskindlus
Võime taluda korrosiooni kõrgel temperatuuril
Võtme atribuutMulliit:
Stabiilsus kõrgetel temperatuuridel
Vastupidavus kemikaalidele
Minimaalne soojuspaisumine
Mehaaniline tugevus
Elektrisüsteemide isolatsioon
Struktuur ja koostis
Alumiiniumoksiid (Al2O3)mille puhtusaste jääb vahemikku 75% kuni üle 99%, on alumiiniumoksiidi keraamika valmistamisel põhiline koostisosa. Kõvadus ja kulumiskindlus suurenevad alumiiniumoksiidi kontsentratsiooniga. Kristalliline struktuur tagab silmapaistva vastupidavuse ja mehaanilise tugevuse.
Materjal, millest koosnebmulliitkeraamikaon alumiiniumsilikaat (3AlO3·2SiO2). Need luuakse tavaliselt ränidioksiidi ja alumiiniumoksiidi kõrgel temperatuuril põletamisel, mis annab suurepärase termilise stabiilsusega kerge struktuuri. Mulliidi vastupidavus termilisele šokile ja minimaalne soojuspaisumine muudavad selle väga väärtuslikuks.
Füüsikalised omadused
AlumiiniumoksiidTänu suurepärasele kulumiskindlusele sobib see ideaalselt lõiketööriistade ja kaitsekatete jaoks.
MulliitErakordsed termilised omadused ja tugevus (6–7 Mohsi kõvadus) muudavad selle heaks valikuks lennukiehituse ja tulekindlate vooderdiste jaoks.
Mehaanilised omadused
Alumiiniumoksiidon tuntud oma märkimisväärse kõvaduse, suure survetugevuse ja suurepärase kulumiskindluse poolest. Need omadused muudavad selle hea valiku kuluvate vooderdiste, lihvimismaterjalide ja suure koormusega rakenduste jaoks, kus hõõrdumine on suur probleem.
Mulliiton vähem kõva kui alumiiniumoksiid, kuid tagab piisava mehaanilise tugevuse, olles samas ka väiksema kaaluga. Selle mehaanilisi omadusi tasakaalustab võime taluda suuri temperatuurikõikumisi.
Termiline ja keemiline vastupidavus
Alumiiniumoksiidi keraamikatalub ülikõrgeid töötemperatuure, kuid jääb tugeva kulumise korral struktuurselt puutumatuks. Samuti on need väga vastupidavad hapetele ja leelistele, mistõttu sobivad need suurepäraselt keemiliselt vaenulikes olukordades.
Mulliitkeraamika on eriti kõrge soojuslöögikindluse ja madala soojusjuhtivuse poolest. Need töötavad tõhusalt kõrge temperatuuriga ahjudes, ahjude vooderdistes ja tulekindlates rakendustes, kus sageli esineb termilist tsüklit.
Rakendus:
Alumiiniumoksiidelektriisolatsiooniomadused muudavad selle sobivaks elektrooniliste aluspindade ja biomeditsiiniseadmete jaoks. Erakordse kulumiskindluse tõttu kasutatakse alumiiniumoksiidi keraamikat tavaliselt lihvimiskuulikestes, kulumisvooderdistes ja torudes, kus on vaja pikka kasutusiga.
MulliitStabiilsus kõrgel temperatuuril on tulekindlate vooderdiste ja lennukikomponentide jaoks ülioluline.
Kokkuvõtteksalumiiniumoksiidi keraamikaon valitud materjal suure kulumise ja keemiliselt vaenulike olukordade jaoks, kuna neil on suurepärane kõvadus, kulumiskindlus ja keemiline vastupidavus.MulliitkeraamikaTeisest küljest on neil suurepärane termiline stabiilsus ja vastupidavus kiiretele temperatuurikõikumistele, muutes need sobivamaks kõrge temperatuuriga konstruktsioonirakenduste jaoks.