氮化鋁開模精密機氧化鋯陶瓷軸氧化鋁99級剛玉陶瓷塊棒片
上海雙旭特種陶瓷產品介紹
一、 產品概述
上海雙旭提供的特種陶瓷產品系列,包括氮化鋁(AlN)開模精密加工件、氧化鋯(ZrO₂)陶瓷軸、以及99級(高純)氧化鋁(Al₂O₃)剛玉陶瓷塊/棒/片。這些材料以其卓越的硬度、耐磨性、耐腐蝕性、高絕緣性及優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性,廣泛應用于半導體、電子、機械、化工、醫(yī)療及科研等領域。
二、 產品參數
1. 氮化鋁 (AlN) 開模精密機加工件
- 主要成分: AlN ≥ 99%
- 密度: 3.26 - 3.30 g/cm³
- 導熱系數: 170 - 220 W/(m·K) (室溫)
- 熱膨脹系數: 4.5 × 10⁻⁶ /K (RT-400℃)
- 體積電阻率: >10¹⁴ Ω·cm
- 介電強度: 15 - 20 kV/mm
- 抗彎強度: 300 - 400 MPa
- 維氏硬度: ~1200 HV
- 最高使用溫度: 1800℃(惰性氣氛)
- 主要特性: 高導熱、優(yōu)異的電絕緣性、與硅匹配的熱膨脹系數。
2. 氧化鋯 (ZrO₂) 陶瓷軸
- 主要成分: ZrO₂ + Y₂O₃穩(wěn)定劑(通常為3Y-TZP)
- 密度: 6.00 - 6.05 g/cm³
- 抗彎強度: ≥ 1000 MPa
- 斷裂韌性K1C: 8 - 10 MPa·m¹/²
- 維氏硬度: 1250 - 1350 HV
- 導熱系數: 2 - 3 W/(m·K) (室溫)
- 熱膨脹系數: ~10.5 × 10⁻⁶ /K
- 體積電阻率: >10¹⁰ Ω·cm (室溫)
- 最高使用溫度: 800 - 1000℃(長期)
- 主要特性: 極高的強度和韌性(“陶瓷鋼”)、優(yōu)異的耐磨性、自潤滑性、耐腐蝕。
3. 氧化鋁99級 (Al₂O₃) 剛玉陶瓷塊/棒/片
- 氧化鋁純度: ≥ 99%
- 密度: 3.85 - 3.90 g/cm³
- 抗彎強度: 300 - 350 MPa
- 維氏硬度: 1500 - 1650 HV
- 導熱系數: 25 - 30 W/(m·K) (室溫)
- 熱膨脹系數: 7.2 - 8.0 × 10⁻⁶ /K (RT-800℃)
- 介電強度: 15 - 20 kV/mm
- 體積電阻率: >10¹⁴ Ω·cm (室溫)
- 最高使用溫度: 1650℃(長期),1800℃(短期)
- 主要特性: 高硬度、優(yōu)異的耐磨性、出色的電絕緣性、良好的化學穩(wěn)定性、成本效益高。
三、 使用注意事項
通用注意事項:
- 脆性材料: 所有陶瓷均為脆性材料,嚴禁撞擊、敲打或施加不當的局部應力。安裝時需確保受力均勻,避免點接觸或線接觸。
- 公差與配合: 陶瓷與金屬的熱膨脹系數不同,在設計配合公差時(尤其是高溫應用),必須考慮熱膨脹差異,預留適當間隙或采用彈性元件補償。
- 加工限制: 成品陶瓷件極硬且脆,后續(xù)加工非常困難且易破裂。如需加工(如打孔、切割),必須使用金剛石工具并由專業(yè)人員操作,并采取適當的冷卻和防護措施。
- 清潔: 可使用超聲波清洗(需評估部件強度),或使用中性溶劑、酒精等清洗。避免使用氫氟酸、熱磷酸等強腐蝕性化學品清洗氧化鋁和氧化鋯。氮化鋁對水汽較敏感,清洗后需徹底干燥。
材料特定注意事項:
- 氮化鋁 (AlN):
- 在潮濕環(huán)境中(尤其是高溫高濕),表面可能發(fā)生緩慢水解,影響性能。建議在干燥環(huán)境中使用或進行表面保護處理。
- 與某些熔融金屬(如鋁、銅合金)接觸時可能發(fā)生反應,選用時需確認兼容性。
- 氧化鋯 (ZrO₂):
- 在200-400℃溫度區(qū)間長期使用時,需注意其可能存在的低溫老化現象(尤其在潮濕環(huán)境中),選擇高穩(wěn)定性的配方(如3Y-TZP)可緩解此問題。
- 避免在還原性氣氛或真空中超過1000℃使用,以防止材料失穩(wěn)和性能下降。
- 氧化鋁 (Al₂O₃):
- 雖然化學穩(wěn)定性好,但會受氫氟酸、熱濃堿液的侵蝕。
- 在極高溫度(>1700℃)和還原性氣氛下,強度和絕緣性可能下降。
安全與存儲:
- 操作陶瓷部件時建議佩戴手套和護目鏡,防止鋒利的邊緣或崩裂的碎片造成傷害。
- 產品應存儲在干燥、清潔的環(huán)境中,避免碰撞和堆壓。
- 以上參數和注意事項為典型值和建議,具體應用前請根據實際工況與供應商進行最終確認。
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