(Alumina KeramikaProdukovalWintrustek)
Aluminaje častejší názov pre oxid hlinitý (Al2O3). Je to odolná technická keramika s vynikajúcou kombináciou mechanických a elektrických vlastností. Je vhodný pre širokú škálu priemyselných aplikácií.
Hlavné výhody:
Výrobný proces: Od prášku po tvrdú keramiku
Výroba vysokej kvalitykeramický výrobok z oxidu hlinitéhozahŕňa zložité fyzikálne a chemické zmeny:
Príprava prášku: Prášok oxidu hlinitého sa zmieša s prísadami (ako sú pomocné spekacie prostriedky).
Proces formovania: Suché lisovanie, izostatické lisovanie, vstrekovanie alebo odlievanie pásky sa volí v závislosti od požadovaného tvaru.
Spekanie:Materiál sa vypaľuje vo vysokoteplotnej peci pri 1600 °C až 1800 °C, čím sa častice prášku spoja do hustej kryštalickej štruktúry.
Dokončenie:Kvôli extrémne vysokej tvrdosti si konečná úprava po spekaní zvyčajne vyžaduje použitie diamantových nástrojov alebo brúsnych kotúčov.
Tento článok sa zameriava na niekoľko hlavných procesov formovania:
1. Lisovanie za sucha
Ide o najčastejšie používaný spôsob v priemyselnej výrobe, vhodný najmä pre hromadnú výrobu jednoduchých tvarov (ako sú plechy, krúžky, podložky).
Princíp:Prášok obsahujúci spojivo sa umiestni do kovovej formy a vystaví sa jednosmernému alebo obojsmernému tlaku pomocou lisu.
Výhody: Jednoduchá obsluha, vysoká účinnosť, presné rozmery zeleného telesa a ľahko kontrolovateľné spekacie zmršťovanie.
Obmedzenia:Náročné na výrobu častí so zložitým tvarom; v dôsledku trecích síl môže byť hustota veľkých častí nerovnomerná.
2. Izostatické lisovanie
Pre vysokovýkonné diely vyžadujúce vysokú hustotu a rovnomernosť je preferovanou metódou izostatické lisovanie.
Princíp: Prášok sa zataví do elastickej formy (zvyčajne gumeného vrecka) a umiestni sa do vysokotlakovej nádoby s použitím kvapaliny ako média prenášajúceho tlak.
Hlavné výhody: Tlak je aplikovaný rovnomerne na prášok zo všetkých smerov, výsledkom čoho je vysoko konzistentná hustota v celom surovom telese a minimálna deformácia po spekaní.
Aplikácie:Bežne sa používa pri výrobe veľkých keramických rúr, guľôčok alebo presných keramických ložísk.
3. Odlievanie pásky
Ak vidíte ultratenké keramické substráty (ako sú dosky plošných spojov v mobilných telefónoch), s najväčšou pravdepodobnosťou sú vyrobené odlievaním pásky.
Princíp:Prášok sa zmieša s rozpúšťadlom, dispergačným činidlom a spojivom, čím sa vytvorí "kaša", ktorá sa potom pomocou stierky rozprestrie na dopravný pás, čím sa vytvorí tenký film. Potom sa fólia vysuší a odlúpne.
Výhody: Schopný vyrábať ultratenké keramické dosky s hrúbkou od 10 μm do 1 mm.
Aplikácie:Hrubovrstvové obvodové substráty, viacvrstvové keramické kondenzátory (MLCC).
4. Vstrekovanie
Táto technika, prevzatá z plastikárskeho priemyslu, sa používa na výrobu dielov s mimoriadne zložitými geometriami.
Princíp:Prášok oxidu hlinitého sa zmieša s veľkým množstvom organického spojiva (až nad 40 %), zahrieva sa a vstrekuje do presnej formy, potom sa ochladí a stuhne.
Výzvy:Proces "odstraňovania väzieb" (odstraňovanie organickej hmoty) pred spekaním je veľmi zdĺhavý a kritický; nesprávna manipulácia môže ľahko viesť k prasknutiu.
Aplikácie:Presné keramické diely, komponenty zdravotníckych pomôcok.
5. Aditívna výroba (3D tlač)
Ide o špičkovú technológiu v posledných rokoch, ktorá úplne ruší obmedzenia, ktoré formám kladú na tvar.
Medzi hlavné metódy patrí: Stereolitografia (SLA) alebo extrúzia pasty.
Výhody: Nie sú potrebné žiadne formy, vďaka čomu je vhodný na vývoj prototypov alebo výrobu keramiky s extrémne zložitými vnútornými štruktúrami (ako sú biomimetické skelety a mikrofluidné čipy).
