Khả năng chống sốc nhiệt của gốm sứ tiên tiến
Khả năng chống sốc nhiệt là khả năng của vật liệu chịu được sự thay đổi nhiệt độ nhanh chóng mà không bị nứt hoặc hỏng. Mặc dù gốm sứ tiên tiến nổi tiếng với độ cứng và độ bền cao, nhưng do tính giòn vốn có và khả năng chịu nhiệt độ thấp, nó dễ bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ đột ngột. Do đó, khi lựa chọn gốm sứ cho môi trường nhiệt độ cao và áp lực cao, khả năng chống sốc nhiệt là một chỉ số quan trọng.

Tại sao khả năng chống sốc nhiệt lại quan trọng đối với gốm sứ?
Gốm sứ thường hoạt động trong môi trường có sự thay đổi nhiệt độ cực đoan và không thể dự đoán được:
Nếu không có khả năng chống sốc nhiệt thích hợp, ngay cả gốm sứ có độ bền cao cũng có thể bị hỏng đột ngột, dẫn đến hư hỏng thiết bị, rủi ro an toàn và tăng chi phí bảo trì.
Yếu tố ảnh hưởng
Kết luận: Các vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt thấp và hệ số dẫn nhiệt cao thường thể hiện khả năng chống sốc nhiệt tốt hơn.
Nguyên tắc thiết kế
Dữ liệu về khả năng chống sốc nhiệt của gốm sứ tiên tiến trọng điểm
Lựa chọn gốm sứ tiên tiến phù hợp với điều kiện sốc nhiệt đòi hỏi phải cân bằng giữa độ bền cơ học, hệ số giãn nở nhiệt và hệ số dẫn nhiệt. Mặc dù không có vật liệu nào có thể đáp ứng hoàn hảo tất cả các yêu cầu, nhưng việc lựa chọn vật liệu được thiết kế riêng có thể đạt được hiệu suất tối ưu dưới tác động của ứng suất nhiệt chu kỳ.
Tại Great Ceramic, chúng tôi cung cấp tư vấn vật liệu và gia công chính xác cho các ứng dụng nhiệt đa dạng, từ ngành hàng không vũ trụ đến ngành bán dẫn.
| Vật liệu | Độ dẫn nhiệt(W/m·K) | Sự giãn nở nhiệt(10⁻⁶/K) | Dung sai ΔT tiêu biểu (℃) | Đặc điểm |
|---|---|---|---|---|
| Silicon nitride (Si₃N₄) | 20–30 | 2,8–3,3 | 500~700 | Độ bền gãy cao + độ dẫn nhiệt trung bình đến cao, vật liệu lý tưởng cho khả năng chống sốc nhiệt. |
| Silicon carbide (SiC) | 120 | 4.0–4.5 | 350~500 | Tính dẫn nhiệt cao + độ bền cao, được ứng dụng rộng rãi trong môi trường nhiệt của ngành luyện kim và hóa chất. |
| Nitrua nhôm (AlN) | 175 | 4.5–5.3 | 300~500 | Gốm sứ dẫn nhiệt cao, được ứng dụng rộng rãi trong hệ thống quản lý nhiệt. |
| Oxit beo (BeO) | 230 | 7,5–9,0 | ~250 | Độ dẫn nhiệt cực cao, nhưng độc hại, ứng dụng hạn chế. |
| Zirconia-toughened alumina | ~15 | 7,5–8,0 | ~325 | Alumina tăng cường độ bền, thích hợp cho môi trường sốc nhiệt nhẹ |
| Boron nitride (BN) | 60–80 (hexadecimal) | 1.0–2.0 | ~200 | Hệ số giãn nở cực thấp nhưng độ bền thấp, thích hợp cho lớp cách nhiệt. |
| Glass ceramics that can be processed | 1,5–3,5 | 3.0–3.5 | ~200 | Có khả năng gia công cơ khí tốt, nhưng tính dẫn nhiệt và độ bền thấp. |
| Zirconium oxide (ZrO₂) | 2,5–3 | 10.0–11.5 | ~300 | Độ bền cao nhưng tính dẫn nhiệt thấp, dễ bị nứt do sự thay đổi nhiệt độ đột ngột. |
| Aluminium oxide (Al₂O₃, 99.5%) | 25–35 | 7,5–8,5 | 200~300 | Thường được sử dụng trong gốm sứ, nhưng không thích hợp cho môi trường có sự thay đổi nhiệt độ đột ngột thường xuyên. |
*Dữ liệu chỉ mang tính tham khảo.
Cần giúp đỡ để chọn gốm sứ phù hợp?
Việc lựa chọn vật liệu gốm sứ có độ bền cao phù hợp là yếu tố quan trọng để đảm bảo độ tin cậy lâu dài và hiệu suất tối ưu. Dù bạn cần gốm sứ dựa trên zirconia, silicon nitride hay alumina, vật liệu của chúng tôi đều cung cấp độ bền, độ bền và độ chính xác hàng đầu trong ngành.
Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ bạn – hãy liên hệ với chúng tôi ngay lập tức, chúng tôi sẽ cung cấp cho bạn những lời khuyên chuyên nghiệp và tùy chỉnh theo nhu cầu cụ thể của bạn.
So sánh: Gốm sứ với kim loại và nhựa
Hình dưới đây sử dụng thông số R làm chỉ số (giá trị càng cao, hiệu suất càng tốt), và sắp xếp các vật liệu thông dụng theo giá trị kháng sốc nhiệt của chúng. Các giá trị này được lấy từ cơ sở dữ liệu vật liệu và tiêu chuẩn ngành.
■ Đỏ: Gốm sứ cao cấp ■ Màu vàng: Kim loại ■ Xanh lục: Nhựa
*Dữ liệu chỉ mang tính tham khảo.










