关于氧化铝陶瓷(Al2O3)
氧化铝陶瓷(Al2O3)是最常见的先进陶瓷材料,具有很高的硬度。该材料在电绝缘性、高导热性、高耐化学性、良好的耐磨性和低热膨胀等方面具有优异的性能。
氧化铝陶瓷按其氧化铝含量可分为多个应用等级。其中,99%氧化铝陶瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料(如陶瓷轴承、陶瓷密封件、水阀盘等);95%-96%氧化铝瓷主要用于耐腐蚀、耐磨零件和电路基板。
氧化铝的颜色:
氧化铝陶瓷根据其氧化铝含量的不同,在颜色上也会有所差异。95%-96%氧化铝瓷为乳白色,而99%氧化铝瓷则为黄色。
氧化铝陶瓷的密度:
氧化铝陶瓷根据其氧化铝含量的不同,在密度上也会有所差异。95%-96%氧化铝瓷为3.7-3.8g/cm³,而99%氧化铝瓷为3.8-3.9g/cm³。
氧化铝含量为95%或96%的氧化铝陶瓷称为95瓷或96瓷;
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氧化铝陶瓷的性能特点
氧化铝陶瓷的优点
氧化铝陶瓷的机械性能
项目 | 单位 | 95%氧化铝 | 99%氧化铝 | 99.5%氧化铝 |
---|---|---|---|---|
颜色 | —— | 白色 | 黄色 | 黄色 |
密度 | g/cm³ | 3.7 | 3.85 | 3.9 |
硬度 | GPa | 13.7 | 15.2 | 15.2 |
抗压强度 | MPa | 2000 | 2160 | 2350 |
抗弯强度 | MPa | 280 | 310 | 350 |
断裂韧性 | MPa・m1/2 | 3~4 | 3~4 | 4.5 |
杨氏模量 | GPa | 320 | 360 | 370 |
泊松比 | —— | 0.23 | 0.23 | 0.23 |
氧化铝陶瓷的热学特性
项目 | 单位 | 95%氧化铝 | 99%氧化铝 | 99.5%氧化铝 |
---|---|---|---|---|
最高使用温度 | ℃ | 1650 | 1650 | 1650 |
热导率@20℃ | W/(m・K) | 24 | 29 | 32 |
线性热膨胀系数 | 40 - 400℃,× 10-6/℃ | 7~8 | 7~8 | 7~8 |
比热 | J/(kg・K) | 780 | 780 | 780 |
抗热震性 | ℃(放入水中) | 200 | 200 | 200 |
氧化铝陶瓷的电学特性
项目 | 单位 | 95%氧化铝 | 99%氧化铝 | 99.5%氧化铝 |
---|---|---|---|---|
介电常数 | 1MHz | 9.4 | 9.9 | 9.9 |
介电强度 | V/M | 15×106 | 15×106 | 15×106 |
介电损耗 | 1MHz | 4×10-4 | 2×10-4 | 1×10-4 |
体积电阻@20℃ | Ω・cm | >1014 | >1014 | >1014 |
体积电阻@500℃ | Ω・cm | >108 | >108 | >1010 |
备注:上述所有表单内参数为氧化铝陶瓷典型的参数值,因批次不同或有差别,敬请知悉。
氧化铝陶瓷的用途有哪些?
- 隔热管材和导丝器;
- 机械密封组件:
- 机械结构零件;
- 电子零件和基板;
- 弹道装甲;
- 滚子和滚珠轴承;
- 耐磨衬里;
- 半导体零件;
- 高磨损环境中的精密轴和套筒;
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