Materiali ceramici

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• Materiale ceramico di allumina

  Materiali ceramici in allumina (Al2O3).

• Materiale ceramico in nitruro di alluminio

  Materiali ceramici in nitruro di alluminio (AlN).

• Materiale ceramico all'ossido di berillio

  Materiali ceramici in ossido di berillio (BeO).

• Altri materiali ceramici

• Materiale ceramico in nitruro di silicio

  Materiali ceramici in nitruro di silicio (Si3N4).

• Materiale ceramico in zirconio

  Materiali ceramici in zirconio (ZrO2).

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  Ceramica di allumina

  La ceramica di allumina è un materiale ceramico composto principalmente da Al2O3, che può essere suddiviso in tipo ad elevata purezza e tipo ordinario. Le ceramiche di allumina di elevata purezza sono materiali ceramici con un contenuto di Al2O3 superiore al 99.9%. Poiché la sua temperatura di sinterizzazione arriva fino a 1650-1990 °C e la lunghezza d'onda di trasmissione è compresa tra 1 e 6 μm, può essere utilizzato come substrato di circuito integrato e materiale isolante ad alta frequenza nell'industria elettronica. Le ceramiche di allumina ordinarie sono suddivise in porcellana 99, porcellana 95, porcellana 90, porcellana 85 e altre varietà in base al contenuto di Al2O3. A volte quelli con un contenuto di Al2O3 dell'80% o del 75% sono anche classificati come serie ceramiche di allumina ordinaria. Tra questi, 99 materiali in porcellana di allumina vengono utilizzati per realizzare crogioli ad alta temperatura, tubi di forni refrattari e materiali speciali resistenti all'usura, come cuscinetti in ceramica, guarnizioni in ceramica e piastre per valvole dell'acqua, ecc.; La porcellana di allumina 95 viene utilizzata principalmente come parti resistenti alla corrosione e all'usura; La porcellana 85 è spesso mescolata con un po' di talco, che migliora le proprietà elettriche e la resistenza meccanica, e può essere sigillata con molibdeno, niobio, tantalio e altri metalli, e alcune vengono utilizzate per dispositivi elettrici a vuoto.

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  Zirconia ceramica

  La ceramica di zirconio è un'altra materia prima ceramica ad alte prestazioni, che è bianca, gialla o grigia quando contiene impurità e generalmente contiene HfO2, che non è facile da separare. Esistono tre stati cristallini di ZrO2 puro sotto pressione normale. La produzione di ceramiche di zirconio richiede la preparazione di polveri con elevata purezza, buona disperdibilità, particelle ultrafini e distribuzione granulometrica ristretta. L'uso della zirconia supera quello dell'allumina perché la sua tenacità la rende più resistente alle fessurazioni e le particelle di zirconio sono più piccole, il che rende la superficie dei prodotti realizzati con essa più arrotondata e la rende adatta alla realizzazione di coltelli, pistoni, prodotti per cuscinetti, e persino splendidi prodotti di gioielleria. La zirconia ultrafine può essere utilizzata nella produzione di orologi. Dopo che la polvere è stata pressata e formata, viene sinterizzata a una temperatura di 1450 gradi Celsius e quindi lucidata con sabbia diamantata per rendere la superficie più luminosa e metallica. Allo stesso tempo, la ceramica in zirconio è anche una materia prima ceramica perfetta per la realizzazione di coltelli da taglio e coltelli da cucina.

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  Ceramica al nitruro di silicio

  La ceramica al nitruro di silicio è una ceramica di materiale inorganico che non si ritira quando sinterizzata. Il nitruro di silicio è molto resistente, soprattutto il nitruro di silicio pressato a caldo, che è una delle sostanze più dure al mondo. Ha elevata resistenza, bassa densità, resistenza alle alte temperature e altre proprietà. La ceramica Si3N4 è un composto di legame covalente, l'unità strutturale di base è il tetraedro [SiN4], l'atomo di silicio si trova al centro del tetraedro e attorno ad esso ci sono quattro atomi di azoto, che si trovano rispettivamente ai quattro vertici del tetraedro , e poi ogni tre Ogni tetraedro condivide la forma di un atomo, formando una struttura di rete continua e solida nello spazio tridimensionale. La sua durezza è seconda solo al diamante e al nitruro di boro cubico e ha un'eccellente resistenza all'usura e prestazioni di compressione, mentre il nitruro di silicio è uno dei materiali con il maggior numero di caratteristiche simili tra i materiali ceramici. È disponibile in grigio scuro o nero e ha una finitura a specchio una volta lucidato. Comunemente utilizzato nei motori principali di navette spaziali, missili militari e giroscopi. L'estrema durezza del nitruro di silicio lo rende un materiale primario per i cuscinetti di prodotti quali mulinelli per pesci marini, biciclette da corsa, pattini, skateboard e altro ancora.

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  Ceramica al nitruro di alluminio

  Ceramica al nitruro di alluminio: il cristallo AIN è un composto legato in modo covalente con il tetraedro 〔AIN4〕 come unità strutturale, ha una struttura wurtzite e appartiene al sistema cristallino esagonale. Composizione chimica AI 65.81%, N 34.19%, gravità specifica 3.261 g/cm3, bianco o biancastro, monocristallo incolore e trasparente, la temperatura di decomposizione della sublimazione a pressione normale è 2450 ℃. È un materiale resistente al calore ad alta temperatura. Coefficiente di dilatazione termica (4.0-6.0) X10-6/℃. La conduttività termica dell'AIN policristallino è 260 W/(mk), ovvero 5-8 volte superiore a quella dell'allumina, quindi ha una buona resistenza agli shock termici e può sopportare il calore estremo di 2200°C. Inoltre, il nitruro di alluminio ha le caratteristiche di non essere corroso dall'alluminio fuso, da altri metalli fusi e dall'arseniuro di gallio, in particolare ha un'eccellente resistenza alla corrosione dell'alluminio fuso.

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  Ceramiche al nitruro di boro

  Le ceramiche al nitruro di boro hanno una buona resistenza al calore, stabilità termica, conduttività termica e rigidità dielettrica alle alte temperature e sono materiali ideali per la dissipazione del calore e materiali isolanti ad alta temperatura. Il nitruro di boro ha una buona stabilità chimica e può resistere alla corrosione della maggior parte dei metalli fusi. Ha anche buone proprietà autolubrificanti. I prodotti in nitruro di boro hanno una bassa durezza e possono essere lavorati con una precisione di 1/100 mm. È diviso in due tipi: uno è il nitruro di boro esagonale, che è simile alla grafite e ha resistenza alle alte temperature. È noto per le sue caratteristiche lisce e morbide e presenta molte somiglianze con la grafite. Quindi è anche chiamata "grafite bianca"; L'altro è il nitruro di boro cubico, che ha un'eccellente durezza e viene solitamente utilizzato per tagliare, levigare e forare. Il materiale al nitruro di boro è ampiamente utilizzato nella ricerca scientifica e nella produzione industriale grazie alla sua eccellente adesione, non trasformabilità e buon potere lubrificante.

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  Vetroceramica

  La vetroceramica, nota anche come ceramica lavorabile, è una vetroceramica a base di mica con mica sintetica come fase cristallina principale ed è un materiale ceramico che può essere lavorato a macchina. Ha buone prestazioni di lavorazione, prestazioni di vuoto, proprietà di isolamento elettrico, resistenza alle alte temperature, resistenza alla corrosione chimica e altre proprietà eccellenti. La caratteristica più importante della lavorabilità della vetroceramica è che gli strumenti e le attrezzature standard per la lavorazione dei metalli possono essere utilizzati per tornitura, fresatura, piallatura, molatura, segatura, taglio e maschiatura, il che è incomparabile con la normale porcellana 95, porcellana al nitruro di silicio e altri materiali isolanti . Di. Le prestazioni di lavorazione della vetroceramica sono simili a quelle della ghisa e possono essere trasformate in vari prodotti con forme complesse e requisiti di alta precisione. Sebbene la vetroceramica sia un materiale fragile e duro, purché il percorso di lavorazione e il metodo di bloccaggio siano ragionevolmente determinati, si presti attenzione al metodo di lavorazione e la quantità di taglio venga accuratamente selezionata, il livello di tolleranza dell'attrezzatura generale può essere controllato su IT7 livello e la finitura può raggiungere 0.5 micron. La precisione di lavorazione è controllata a 0.005 mm. Se l'attrezzatura di lavorazione è eccellente e l'operatore è esperto, la precisione può raggiungere il livello μ. Essendo un nuovo tipo di materiale appena sviluppato, la vetroceramica ha buone proprietà che la rendono sempre più ampiamente utilizzata nella ricerca scientifica e negli esperimenti.

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