(Aluminijeva keramikaProizvajalecWintrustek)
Aluminijev oksidje pogostejše ime za aluminijev oksid (Al2O3). Je trpežna tehnična keramika z izjemno kombinacijo mehanskih in električnih lastnosti. Primeren je za široko paleto industrijskih aplikacij.
Glavne prednosti:
Proizvodni proces: od prahu do trde keramike
Izdelava visokokakovostnakeramični izdelek iz aluminijevega oksidavključuje kompleksne fizikalne in kemične spremembe:
Priprava prahu: Prah aluminijevega oksida se zmeša z dodatki (kot so sredstva za sintranje).
Postopek oblikovanja: Glede na želeno obliko se izbere suho stiskanje, izostatično stiskanje, brizganje ali ulivanje s trakom.
Sintranje:Material se žge v visokotemperaturni peči pri 1600°C do 1800°C, zaradi česar se praškasti delci povežejo v gosto kristalno strukturo.
Končna obdelava:Zaradi izjemno visoke trdote je za končno obdelavo po sintranju običajno potrebna uporaba diamantnega orodja ali brusov.
Ta članek se osredotoča na več glavnih procesov oblikovanja:
1. Suho stiskanje
To je najpogosteje uporabljena metoda v industrijski proizvodnji, še posebej primerna za množično proizvodnjo preprostih oblik (kot so plošče, obroči in podložke).
Načelo:Prah, ki vsebuje vezivo, damo v kovinski kalup in podvržemo enosmernemu ali dvosmernemu pritisku s stiskalnico.
Prednosti: Enostavno upravljanje, visoka učinkovitost, natančne dimenzije zelenega telesa in enostavno nadzorovano krčenje pri sintranju.
Omejitve:Težko izdelati dele kompleksne oblike; zaradi tornih sil je lahko gostota velikih delov neenakomerna.
2. Izostatično stiskanje
Za visoko zmogljive dele, ki zahtevajo visoko gostoto in enakomernost, je prednostna metoda izostatično stiskanje.
Načelo: Prašek se zapre v elastični kalup (običajno gumijasta vrečka) in postavi v visokotlačno posodo, pri čemer se kot medij za prenos tlaka uporablja tekočina.
Glavne prednosti: Pritisk se enakomerno izvaja na prašek iz vseh smeri, kar ima za posledico visoko enakomerno gostoto po celotnem zelenem telesu in minimalno deformacijo po sintranju.
Aplikacije:Običajno se uporablja pri izdelavi velikih keramičnih cevi, krogel ali natančnih keramičnih ležajev.
3. Ulivanje traku
Če vidite ultratanke keramične podlage (kot so vezja v mobilnih telefonih), so najverjetneje izdelane z ulivanjem traku.
Načelo:Prašek se zmeša s topilom, dispergirnim sredstvom in vezivom, da nastane "gnojevka", ki se nato s pomočjo lesilnega rezila razporedi na tekoči trak, da se oblikuje tanek film. Film se nato posuši in odlepi.
Prednosti: Sposobnost izdelave ultratankih keramičnih plošč z debelino med 10 μm in 1 mm.
Aplikacije:Podlaga za debeloslojno vezje, večplastni keramični kondenzatorji (MLCC).
4. Brizganje
Ta tehnika, izposojena iz industrije plastike, se uporablja za izdelavo delov z izjemno zapleteno geometrijo.
Načelo:Prah aluminijevega oksida se zmeša z veliko količino organskega veziva (do več kot 40 %), segreje in vbrizga v natančen kalup, nato se ohladi in strdi.
Izzivi:Postopek "razveževanja" (odstranjevanje organskih snovi) pred sintranjem je zelo dolgotrajen in kritičen; nepravilno ravnanje lahko zlahka povzroči razpoke.
Aplikacije:Keramični precizni deli, komponente medicinskih naprav.
5. Dodatna proizvodnja (3D tiskanje)
To je vrhunska tehnologija v zadnjih letih, ki popolnoma ruši omejitve, ki jih oblikujejo kalupi.
Glavne metode vključujejo: Stereolitografija (SLA) ali ekstrudiranje paste.
Prednosti: Kalupi niso potrebni, zaradi česar je primeren za razvoj prototipov ali proizvodnjo keramike z izjemno zapletenimi notranjimi strukturami (kot so biomimetična okostja in mikrofluidni čipi).
