氧化鋁陶瓷:以AL2O3為主要成分,熔點(diǎn)高、硬度高、強(qiáng)度高,且具有良好的抗化學(xué)腐蝕能力和介質(zhì)介電性能。但脆性大、抗沖擊性能和抗熱震性差,不能承受環(huán)境溫度的劇烈變化。可用于制造高溫爐的爐管、爐襯、內(nèi)燃機(jī)的火花塞等,還可制造高硬度的切削刀具,又是制造熱電偶絕緣套管的良好材料。碳化硅陶瓷:特點(diǎn)是高溫強(qiáng)度大,具有很高的熱傳導(dǎo)能力,耐磨、耐蝕、抗蠕變性能高。常被用做宇航等科技領(lǐng)域中的高溫?zé)Y(jié)材料,即用于制造火箭尾噴管的噴嘴、澆注金屬用的喉嘴及熱電偶套管、爐管等高溫零件。由于熱傳導(dǎo)能力高,還可用于制造氣輪機(jī)的葉片、軸承等高溫強(qiáng)度零件,以及用做高溫?zé)峤粨Q器的材料、核燃料的包封材料等。北瓷工業(yè)陶瓷件絕緣電阻高,保障電氣系統(tǒng)安全運(yùn)行。安徽自動(dòng)化陶瓷
原料處理粉體制備:采用氯化和熱分解法、堿金屬氧化分解法、沉淀法等制備高純度(>99.9%)、超細(xì)(中位粒徑500~1200納米)的ZrO?粉體。穩(wěn)定劑添加:如Y?O?、CaO等,抑制相變并優(yōu)化性能。成型方法干壓成型:壓力180MPa,溫度80℃,保壓時(shí)間500秒,適用于簡單形狀。注漿成型:適用于復(fù)雜形狀,需控制漿料粘度與脫模工藝。流延成型:制備薄膜材料,加入有機(jī)粘結(jié)劑(如PVB)、增塑劑(如DOP)后成型。無壓燒結(jié):主流方法,溫度1500~1700℃,保溫時(shí)間數(shù)小時(shí)至數(shù)十小時(shí)。熱壓燒結(jié):在高溫下施加壓力,提高致密度。微波燒結(jié):快速均勻加熱,減少晶粒異常生長。氮化硅陶瓷服務(wù)工業(yè)陶瓷件表面光潔度高,減少污垢附著,便于清潔維護(hù)。
高斷裂韌性氧化鋯陶瓷的室溫?cái)嗔秧g性可達(dá)6-15MPa·m1/2(遠(yuǎn)高于氧化鋁陶瓷的3-4MPa?m1/2、玻璃的0.7-1.0MPa?m1/2),抗沖擊、抗斷裂能力極強(qiáng)。優(yōu)勢場景:機(jī)械結(jié)構(gòu)件(如陶瓷軸承、閥門閥芯)、電子封裝外殼——即使承受振動(dòng)、沖擊或溫度驟變,也不易開裂,延長產(chǎn)品壽命。例如,新能源汽車電機(jī)用氧化鋯陶瓷軸承,可耐受高速旋轉(zhuǎn)(>10000rpm)和頻繁啟停沖擊,壽命比金屬軸承長3-5倍。高硬度與耐磨性氧化鋯陶瓷的維氏硬度(HV)可達(dá)1200-1600(接近金剛石,遠(yuǎn)高于不銹鋼的150-200HV),耐磨性是金屬的10-50倍,且摩擦系數(shù)低(0.1-0.2,與聚四氟乙烯相當(dāng))。優(yōu)勢場景:耐磨部件(如紡織機(jī)械導(dǎo)絲器、打印機(jī)硒鼓涂層)、醫(yī)療工具(牙科種植體基臺(tái))——紡織導(dǎo)絲器用氧化鋯陶瓷,可減少纖維磨損,降低斷線率;牙科基臺(tái)則能長期耐受口腔咀嚼摩擦,避免金屬腐蝕導(dǎo)致的磨損問題。
工業(yè)領(lǐng)域:可制作軸承、密封件、刀具、模具等,利用其耐磨性和強(qiáng)度高度替代金屬部件,延長設(shè)備使用壽命。醫(yī)療領(lǐng)域:因生物相容性好,常用于制作人工關(guān)節(jié)(如髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié))、牙齒種植體、義齒等。電子領(lǐng)域:作為絕緣材料用于電子封裝、陶瓷基板,或利用其壓電特性制作傳感器、振蕩器等。航空航天領(lǐng)域:用于制造高溫部件,如發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室、隔熱瓦等,耐受極端溫度環(huán)境。日常用品:如陶瓷刀具(鋒利且不易生銹)、手表表殼(耐磨、美觀)等。選無錫北瓷的光伏陶瓷,優(yōu)化光伏組件內(nèi)部結(jié)構(gòu),提升性能。
力學(xué)性能高硬度:莫氏硬度7.5~9,僅次于金剛石,耐磨性遠(yuǎn)優(yōu)于金屬(磨損率只為金屬的1/100)。高韌性:斷裂韌性8~15 MPa·m1/2(傳統(tǒng)氧化鋁陶瓷只3~5 MPa·m1/2),抗沖擊性強(qiáng)。強(qiáng)度高度:抗彎強(qiáng)度800~1200 MPa,適用于高載荷結(jié)構(gòu)件。物理化學(xué)性能耐高溫:熔點(diǎn)2715℃,全穩(wěn)定氧化鋯可在1800℃長期使用,部分穩(wěn)定氧化鋯在高溫下仍保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。耐腐蝕:抗酸、堿及熔融金屬侵蝕,優(yōu)于多數(shù)金屬材料。熱學(xué)性能:線膨脹系數(shù)(6.5~11.2)×10??/K,熱導(dǎo)率1.6~2.03 W/(m·K),隔熱性能優(yōu)異。電性能:常溫下絕緣(電阻率極高),高溫下(>600℃)具有氧離子導(dǎo)電性,可用于氧傳感器和固體氧化物燃料電池(SOFC)。光伏行業(yè)創(chuàng)新,無錫北瓷陶瓷助力突破技術(shù)瓶頸。湖南三次元陶瓷
無錫北瓷的光伏陶瓷,適用于光伏組件,散熱佳,為高效發(fā)電添助力。安徽自動(dòng)化陶瓷
機(jī)械密封與軸承氧化鋁陶瓷的高硬度和耐磨性,使其成為制造機(jī)械密封和軸承的理想材料,可減少磨損、降低故障率,提升設(shè)備可靠性和使用壽命。刀具與磨具在金屬加工、陶瓷加工等領(lǐng)域,氧化鋁陶瓷刀具和磨具因切削性能優(yōu)異、耐磨性強(qiáng),成為提高加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵工具,相比傳統(tǒng)材料更具成本效益?;ぴO(shè)備氧化鋁陶瓷對(duì)酸、堿、鹽等腐蝕性介質(zhì)具有強(qiáng)抵抗能力,可用于制造的反應(yīng)器皿、管道、泵體等化工設(shè)備部件,延長設(shè)備壽命并保障安全運(yùn)行。安徽自動(dòng)化陶瓷