Hoewel er veel verschillende soorten nieuwe keramische materialen zijn, kunnen ze grofweg worden onderverdeeld in drie categorieën op basis van hun functies en toepassingen: functionele keramiek (ook bekend als elektronische keramiek), structurele keramiek (ook bekend als technische keramiek) en biologische keramiek. Het kan worden onderverdeeld in oxide keramiek, nitride keramiek, boride keramiek, carbide keramiek, en cermets volgens de verschillende grondstoffen gebruikt. Onder hen is aluminiumoxide keramiek een zeer belangrijke, en de grondstof is α-aluminiumoxide poeder van verschillende specificaties.
Alfa aluminiumoxide wordt veel gebruikt bij de productie van verschillende nieuwe keramische materialen vanwege de hoge sterkte, hoge hardheid, weerstand tegen hoge temperaturen, slijtvastheid en een reeks uitstekende eigenschappen. Het wordt niet alleen gebruikt als poedergrondstof voor geavanceerde aluminiumoxide keramiek zoals geïntegreerde circuitsubstraten, kunstmatige edelstenen, snijgereedschappen, kunstmatige botten, etc., maar ook als fosforhoudende materialen, geavanceerde vuurvaste materialen en speciale schurende materialen. Met de ontwikkeling van moderne wetenschap en technologie breiden de toepassingsgebieden van α-aluminiumoxide zich snel uit, en de marktvraag neemt ook toe, en de vooruitzichten zijn zeer breed.
Toepassing van αlpha-aluminiumoxide in functionele keramiek
Functionele keramiek verwijst naar geavanceerde keramische materialen die hun elektrische, magnetische, akoestische, optische, thermische en andere eigenschappen of hun koppelingseffecten gebruiken om een bepaalde gebruiksfunctie te bereiken. Ze hebben isolerende, diëlektrische, piëzo-elektrische, pyro-elektrische en halfgeleidende eigenschappen. Ionische geleidbaarheid, supergeleiding en vele andere elektrische eigenschappen, dus het heeft een breed scala aan functies en een breed scala aan toepassingen. Op dit moment zijn de grootschalige praktische toepassingen voornamelijk isolerende keramiek voor geïntegreerde circuitsubstraten en verpakkingen, isolerende keramiek voor bougies in auto's, diëlektrische condensatorkeramiek dat veel wordt gebruikt in televisies en videorecorders, piëzo-elektrische keramiek voor verschillende doeleinden en verschillende sensoren. Gevoelige keramiek wordt ook gebruikt in hogedruknatriumlampen, enz.
1. Isolerend keramiek voor bougies
Bougie-isolatiekeramiek is momenteel de grootste toepassing van keramiek in motoren. Omdat aluminiumoxide uitstekende elektrische isolatie, hoge mechanische sterkte, weerstand tegen hoge spanningen en weerstand tegen thermische schokken heeft, worden geïsoleerde aluminiumoxide bougies op grote schaal gebruikt in de wereld. Het alfa-aluminiumoxide dat nodig is voor bougies is gewoon alfa-aluminiummonoxidepoeder met een laag natriumgehalte, waarin het natriumoxidegehalte ≤ 0,05% is en de gemiddelde deeltjesgrootte 325 mesh is.
2. Substraat en verpakkingsmaterialen voor geïntegreerde schakelingen
Keramiek gebruikt als substraatmateriaal en verpakkingsmateriaal is superieur aan kunststoffen in de volgende opzichten: hoge isolatieweerstand, hoge chemische weerstand, hoge afdichting, kan vocht tegenhouden, heeft geen reactiviteit en vervuilt het ultrazuivere halfgeleidersilicium niet.
De eigenschappen van α-aluminiumoxide die nodig zijn voor geïntegreerde circuitsubstraten en verpakkingsmaterialen zijn warmteuitzettingscoëfficiënt 7,0×10-6/℃, warmtegeleidingsvermogen 20-30W/K-m (kamertemperatuur), diëlektrische constante 9-12 (IMHz), diëlektrisch verlies 3~10-4 (IMHz), volumeweerstand>1012-1014Ω-cm (kamertemperatuur).
Met de hoge prestaties en hoge integratie van geïntegreerde schakelingen worden strengere eisen gesteld aan substraten en verpakkingsmaterialen:
-Naarmate de warmteontwikkeling van de chip toeneemt, is een hogere thermische geleidbaarheid vereist.
-Als rekenkundige componenten in snelheid toenemen, is een lage diëlektrische constante vereist.
-De thermische uitzettingscoëfficiënt moet die van silicium benaderen. Dit stelt hogere eisen aan α-aluminiumoxide, dat wil zeggen dat het zich ontwikkelt naar hoge zuiverheid en fijnheid.
3. Hogedruk natrium lichtgevende buis
Fijn keramiek gemaakt van hoogzuiver ultrafijn aluminiumoxide als grondstof heeft de kenmerken van hoge temperatuurbestendigheid, corrosiebestendigheid, goede isolatie en hoge sterkte. Het is een uitstekend optisch keramisch materiaal. Het is een transparant polykristal gemaakt van hoogzuiver aluminiumoxide met een kleine hoeveelheid magnesiumoxide, lanthaanoxide of iridiumoxide en andere additieven, en wordt gemaakt door sinteren onder atmosfeer en warmpersen. Het is bestand tegen de corrosie van natriumdamp op hoge temperatuur en kan worden gebruikt als hogedruk natriumlamp. De verlichtingsefficiëntie is hoog.
Toepassing van α-aluminiumoxide in structurele keramiek
Toepassing van α-aluminiumoxide in biokeramiek
Als anorganische biomedische materialen hebben biokeramische materialen geen toxische en neveneffecten vergeleken met metaalmaterialen en polymeermaterialen en hebben ze een goede biocompatibiliteit en corrosiebestendigheid met biologische weefsels. Mensen besteden er steeds meer aandacht aan. Het onderzoek en de klinische toepassing van keramische materialen hebben zich ontwikkeld van kortetermijnvervanging en -vulling tot permanente en stevige aanplant, van biologisch inerte materialen tot biologisch actieve materialen en meerfasige composietmaterialen.
In de afgelopen jaren is aluminiumoxide poreuze keramiek gebruikt om kunstmatige skeletgewrichten, kunstmatige kniegewrichten, kunstmatige femurkoppen, andere kunstmatige botten, kunstmatige tandwortels en botten te maken vanwege hun chemische weerstand, slijtvastheid, stabiliteit op hoge temperatuur en thermo-elektrische eigenschappen. Bevestigen van schroeven en repareren van hoornvliezen, enz. De methode voor het regelen van de poriegrootte tijdens de bereiding van poreus aluminiumoxide keramiek is: het mengen van aluminiumoxide deeltjes van verschillende deeltjesgrootte, het opschuimen van de deeltjes en het sproeidrogen van de deeltjes. De aluminium plaat kan ook geanodiseerd worden om georiënteerde nanoschaal microporeuze kanaalvormige poriën te produceren.
Vergeleken met de bovenstaande methode kan de solgelmethode de controle over de verdeling van de poriëngrootte, de faseovergang, de zuiverheid en de microstructuur van aluminiumoxide poreuze keramiek verder verbeteren. Het proces van het bereiden van poreuze aluminiumoxide keramiek door de sol-gel methode is als volgt: aluminiumpoeder wordt gehydrolyseerd in een aluminiumchlorideoplossing om een aluminiumoplossing te verkrijgen, en de porievormende stof wordt direct gemengd met de aluminiumoplossing en het product wordt gevormd en gebakken.
U kunt bekijk onze meer producten
