(Alumiiniumoksiidi keraamikaTootjaWintrustek)
Alumiiniumoksiidon alumiiniumoksiidi (Al2O3) sagedasem nimetus. See on vastupidav tehniline keraamika, millel on silmapaistev kombinatsioon mehaanilistest ja elektrilistest omadustest. See sobib mitmesuguste tööstuslike rakenduste jaoks.
Põhilised eelised:
Äärmiselt kõrge kõvadus
Suurepärased isolatsiooniomadused
Kõrge temperatuuri- ja korrosioonikindlus
Hea mehaaniline tugevus
Tootmisprotsess: pulbrist kõvakeraamikani
Kvaliteetse toote valmistaminealumiiniumoksiidi keraamiline toodehõlmab keerulisi füüsikalisi ja keemilisi muutusi:
Pulbri valmistamine: Alumiiniumoksiidi pulber segatakse lisanditega (näiteks paagutamise abiained).
Vormimisprotsess: Sõltuvalt soovitud kujust valitakse kuivpressimine, isostaatpressimine, survevalu või lindivalu.
Paagutamine:Materjali põletatakse kõrge temperatuuriga ahjus temperatuuril 1600 °C kuni 1800 °C, mis põhjustab pulbriosakeste sidumist tihedaks kristalliliseks struktuuriks.
Viimistlus:Tänu ülikõrgele kõvadusele nõuab paagutamisjärgne viimistlemine tavaliselt teemanttööriistade või lihvketaste kasutamist.
See artikkel keskendub mitmele peamisele vormimisprotsessile:
1. Kuivpressimine
See on tööstuslikus tootmises kõige sagedamini kasutatav meetod, mis sobib eriti hästi lihtsate kujundite (nt lehed, rõngad ja seibid) masstootmiseks.
Põhimõte:Sideainet sisaldav pulber asetatakse metallvormi ja allutatakse pressi abil ühe- või kahesuunalisele survele.
Eelised: Lihtne töö, kõrge efektiivsus, täpsed rohelise korpuse mõõtmed ja kergesti kontrollitav paagutamise kokkutõmbumine.
Piirangud:Keerulise kujuga osi on keeruline valmistada; hõõrdejõudude tõttu võib suurte osade tihedus olla ebaühtlane.
2. Isostaatiline pressimine
Suure jõudlusega osade puhul, mis nõuavad suurt tihedust ja ühtlust, on eelistatud meetod isostaatiline pressimine.
Põhimõte: Pulber suletakse elastsesse vormi (tavaliselt kummikotti) ja asetatakse kõrgsurveanumasse, kasutades survet edastava keskkonnana vedelikku.
Põhilised eelised: Survet rakendatakse pulbrile ühtlaselt kõikidest suundadest, mille tulemuseks on väga ühtlane tihedus kogu rohelises kehas ja minimaalne deformatsioon pärast paagutamist.
Rakendused:Tavaliselt kasutatakse suurte keraamiliste torude, sfääride või täppiskeraamiliste laagrite valmistamisel.
3. Lindi valamine
Kui näete üliõhukesi keraamilisi substraate (näiteks mobiiltelefonide trükkplaate), on need tõenäoliselt toodetud lindi valamise teel.
Põhimõte:Pulber segatakse lahusti, dispergeeriva aine ja sideainega, et moodustada "pulber", mis seejärel kantakse konveierilindile õhukese kile moodustamiseks teraga. Seejärel kile kuivatatakse ja kooritakse.
Eelised: Võimaldab toota üliõhukesi keraamilisi lehti paksusega 10 μm kuni 1 mm.
Rakendused:Pakskihilised vooluringi substraadid, mitmekihilised keraamilised kondensaatorid (MLCC).
4. Pritsevormimine
Seda plastitööstusest laenatud tehnikat kasutatakse äärmiselt keeruka geomeetriaga detailide valmistamiseks.
Põhimõte:Alumiiniumoksiidi pulber segatakse suure koguse orgaanilise sideainega (kuni üle 40%), kuumutatakse ja süstitakse täppisvormi, seejärel jahutatakse ja tahkutakse.
Väljakutsed:"Side eemaldamise" protsess (orgaanilise aine eemaldamine) enne paagutamist on väga pikk ja kriitiline; vale käsitsemine võib kergesti põhjustada pragunemist.
Rakendused:Keraamilised täppisosad, meditsiiniseadmete komponendid.
5. Lisandite tootmine (3D-printimine)
See on viimaste aastate tipptehnoloogia, mis murrab täielikult vormidele seatud piirangud.
Peamised meetodid hõlmavad järgmist: Stereolitograafia (SLA) või pasta ekstrusioon.
Eelised: Vorme pole vaja, mistõttu see sobib prototüüpide arendamiseks või äärmiselt keeruka sisestruktuuriga keraamika tootmiseks (nt biomimeetilised skeletid ja mikrofluidilised kiibid).