info@csceramic.com
تشمل المواصفات الفنية الأساسية لمكونات سيراميك الألومينا درجات النقاء، والخصائص الميكانيكية، والأداء الحراري، والتفاوتات البعدية. يُعدّ توضيح هذه المعايير أمرًا بالغ الأهمية لضمان التوافق والمتانة والكفاءة من حيث التكلفة في التطبيقات الصناعية الحيوية. ويسمح الفهم الشامل باختيار موثوق للمواد وتصميم نظام متين.
ما هي مستويات النقاء المتوفرة للسيراميك الألومينا؟
النقاء هو المحدد الأساسي لـ سيراميك الألومينا الأداء. تلبي الدرجات المختلفة متطلبات متفاوتة من حيث الخمول الكيميائي، والقوة العازلة، والخصائص الميكانيكية. وتشير تحليلات الصناعة الحديثة إلى تزايد الطلب على الألومينا عالية النقاء وفائقة النقاء في المعدات المعرضة لبيئات تآكلية أو عالية الجهد.
ينبغي أن يستند الاختيار إلى الاحتياجات التشغيلية، مع الموازنة بين مستوى النقاء والتكلفة وإمكانية المعالجة. فيما يلي مقارنة بين درجات نقاء الألومينا الشائعة وخصائصها النموذجية، وهي مناسبة لتطبيقات مثل الأنابيب الخزفية المتطورة، والألواح، والعوازل، وتصنيع الألومينا حسب الطلب.
| درجة النقاء | ال 2 ا 3 محتوى (٪) | التطبيقات النموذجية |
|---|---|---|
| نقاء قياسي | 90-94% (متوسط) | الدعامات الميكانيكية والبلاط المقاوم للتآكل |
| نقاء عالي | 95-99% (مرتفع) | العوازل الكهربائية، أنبوب الألومينا ، الركائز |
| نقاء فائق | 99.5–99.9% (عالي جدًا) | المعدات التحليلية، عوازل الجهد العالي |
مصدر البيانات: "تقرير سوق السيراميك المتقدم"، شركة جراند فيو للأبحاث، يناير 2024؛ "ISO 6474-1:2019".
- 90-94%: الهندسة العامة، تكلفة معتدلة
- 95-99%: تحسين العزل والاستقرار الكيميائي
- 99.5٪ +: الدقة الحرجة والبيئات القاسية
ما هي الخصائص الميكانيكية للسيراميك الألومينا؟
تؤثر الخصائص الميكانيكية، كالصلابة وقوة الانحناء ومقاومة الكسر، بشكل كبير على موثوقية المكونات وملاءمتها للتطبيقات عالية الإجهاد. ووفقًا لأحدث التحديثات المعيارية، توفر سيراميكات الألومينا الحديثة اتساقًا ميكانيكيًا مُحسّنًا، مما يدعم استخدامًا أوسع في الأدوار الهيكلية والوقائية.
يُعد تقييم هذه الخصائص ضروريًا عند اختيار الأنابيب أو القضبان أو الصفائح الخزفية المتطورة التي يُتوقع أن تتحمل التحميل المستمر أو التآكل أو الصدمات المفاجئة. يوضح الجدول التالي الخصائص الميكانيكية الرئيسية مع نطاقات نموذجية.
| ملكية | سيراميك الألومينا (95-99.5%) | مقارنة: سيراميك الزركونيا |
|---|---|---|
| صلابة فيكرز (جيجا باسكال) | 14–20 (عالي) | 12–13 (متوسط) |
| قوة الانحناء (ميجا باسكال) | 280–370 (عالي) | 900–1200 (مرتفع جدًا) |
| صلابة الكسر (ميجا باسكال·م 1/2 ) | 3-4 (متوسط) | 6–10 (عالي) |
مصدر البيانات: "ISO 6474-1:2019"، البيانات الفنية لشركة CoorsTek، تم الوصول إليها في فبراير 2024.
- توفر الألومينا صلابة فائقة لمقاومة التآكل والتآكل.
- مثالي للتطبيقات التي تتطلب استقرارًا أبعاديًا تحت الحمل.
- تعتبر مقاومة الكسر معتدلة؛ وتحتاج إلى عناية خاصة في حالات الصدمة/التأثير.
كيف يعمل سيراميك الألومينا تحت درجات الحرارة العالية؟
إن قدرة الألومينا عالية النقاء على الحفاظ على قوتها وشكلها وخصائصها العازلة في درجات حرارة مرتفعة تُعزز استخدامها في المعالجة الحرارية، ومكونات الأفران، والعوازل الكهربائية. وتُشير التقارير الصناعية الصادرة العام الماضي إلى انتشارها على نطاق واسع في درجات حرارة تتجاوز 1500 درجة مئوية، مما يضمن موثوقية التشغيل.
مطلوب تحديد دقيق لدرجة حرارة العمل والتمدد الحراري ومقاومة الصدمات الحرارية عند الاختيار أنبوب سيراميك عالي الحرارة أو أجزاء سيراميكية متطورة مماثلة. يوضح الجدول أدناه الخصائص الحرارية الحرجة.
| الخاصية الحرارية | سيراميك الألومينا (99%) | مقارنة: كربيد السيليكون |
|---|---|---|
| أقصى درجة حرارة للاستخدام (°م) | 1650 (مرتفع جدًا) | 1600 (عالي جدًا) |
| الموصلية الحرارية (وات/م·ك) | 25–30 (متوسط) | 120 (عالي) |
| التمدد الحراري (10 -6 /ك) | 8 (منخفض) | 4 (منخفض جدًا) |
المصدر: "صحائف بيانات السيراميك التقني"، مورغان للمواد المتقدمة، يناير 2024.
- يحافظ على سلامته وعزله في درجات حرارة تصل إلى 1650 درجة مئوية.
- الموصلية الحرارية المعتدلة تدعم العزل الكهربائي.
- يؤدي التمدد الحراري المنخفض إلى تقليل التشقق أثناء دورات التسخين/التبريد.
تعزى الخمول الكيميائي للألومينا إلى بنيتها البلورية المستقرة، كما هو موضح في الألومينا .
ما هي التسامحات القياسية لأجزاء السيراميك الألومينا؟
تُعدُّ تحمُّلات الأبعاد بالغة الأهمية لقابلية تبديل المكونات، وتوافق النظام، وجودة التجميع. تُقرُّ معايير الصناعة بأن أنابيب الألومينا المخصصة وتتطلب الألواح الخزفية الدقيقة ضوابط أكثر صرامة بسبب طبيعتها الهشة والقيود النموذجية للتصنيع بعد التلبيد.
في عام ٢٠٢٤، سيُوحِّد المصنّعون الرئيسيون التفاوتات بناءً على تعقيد القطع ومتطلبات تشطيب الأسطح. يُلخِّص الدليل أدناه التفاوتات النموذجية بناءً على معايير ISO وASTM الحديثة.
| نوع البعد | التسامح النموذجي (مم) | ملاحظات المعالجة |
|---|---|---|
| القطر الخارجي | ±0.2 إلى ±0.5 | أكثر إحكامًا على الأسطح الأرضية |
| الطول/العرض | ±0.5 إلى ±1.0 | يعتمد على حجم الجزء |
| سمك الجدار | ±0.1 إلى ±0.2 | الدقة بعد الطحن |
مصدر البيانات: "ISO 1302:2023"، الدليل الفني للمواد المتقدمة لشركة Morgan، تم الوصول إليه في فبراير 2024.
- تحديد التسامحات المتوافقة مع التطبيق وطريقة التجميع
- تعمل عملية الطحن الدقيق على تحسين التسامحات التي يمكن تحقيقها على الوجوه الحرجة
- راجع معايير ISO/ASTM الحالية للتعرف على تعريفات التسامح الرئيسية
+86 18273288522