Materiales cerámicos

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• Material cerámico de alúmina

  Materiales cerámicos de alúmina (Al2O3)

• Material cerámico de nitruro de aluminio

  Materiales cerámicos de nitruro de aluminio (AlN)

• Material cerámico de óxido de berilio

  Materiales cerámicos de óxido de berilio (BeO)

• Otros materiales cerámicos

• Material cerámico de nitruro de silicio

  Materiales cerámicos de nitruro de silicio (Si3N4)

• Material cerámico de circonio

  Materiales cerámicos de circonio (ZrO2)

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  Cerámica de alúmina

  La cerámica de alúmina es un material cerámico compuesto principalmente de Al2O3, que se puede dividir en tipo de alta pureza y tipo ordinario. Las cerámicas de alúmina de alta pureza son materiales cerámicos con un contenido de Al2O3 superior al 99.9%. Debido a que su temperatura de sinterización es tan alta como 1650-1990 °C y la longitud de onda de transmisión es de 1-6 μm, puede usarse como sustrato de circuito integrado y material aislante de alta frecuencia en la industria electrónica. Las cerámicas de alúmina comunes se dividen en 99 porcelana, 95 porcelana, 90 porcelana, 85 porcelana y otras variedades según el contenido de Al2O3. A veces, aquellos con un contenido de Al2O3 del 80% o 75% también se clasifican como series cerámicas de alúmina ordinarias. Entre ellos, 99 materiales de porcelana de alúmina se utilizan para fabricar crisoles de alta temperatura, tubos de hornos refractarios y materiales especiales resistentes al desgaste, como cojinetes cerámicos, sellos cerámicos y placas de válvulas de agua, etc.; La porcelana de alúmina 95 se utiliza principalmente como piezas resistentes a la corrosión y al desgaste; 85 porcelana a menudo se mezcla con algo de talco, que mejora las propiedades eléctricas y la resistencia mecánica, y se puede sellar con molibdeno, niobio, tantalio y otros metales, y algunos se usan para dispositivos eléctricos de vacío.

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  Cerámica de circonio

  La cerámica de circonio es otra materia prima cerámica de alto rendimiento, que es blanca, amarilla o gris cuando contiene impurezas y generalmente contiene HfO2, que no es fácil de separar. Hay tres estados cristalinos del ZrO2 puro bajo presión normal. La producción de cerámicas de circonio requiere la preparación de polvos con alta pureza, buena dispersabilidad, partículas ultrafinas y una distribución estrecha del tamaño de partículas. El uso de circonio supera al de alúmina porque su dureza la hace más resistente al agrietamiento y las partículas de circonio son más pequeñas, lo que hace que la superficie de los productos fabricados con él sea más redondeada y la hace adecuada para fabricar cuchillos, pistones, productos para rodamientos, e incluso magníficos productos de joyería. La circonita ultrafina se puede utilizar en la producción de relojes. Después de prensar y formar el polvo, se sinteriza a una temperatura de 1450 grados Celsius y luego se pule con arena de diamante para hacer la superficie más brillante y metálica. Al mismo tiempo, la cerámica de circonio también es una materia prima cerámica perfecta para fabricar cuchillos de corte y cuchillos de cocina.

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  Cerámica de nitruro de silicio

  La cerámica de nitruro de silicio es una cerámica de material inorgánico que no se encoge cuando se sinteriza. El nitruro de silicio es muy fuerte, especialmente el nitruro de silicio prensado en caliente, que es una de las sustancias más duras del mundo. Tiene alta resistencia, baja densidad, resistencia a altas temperaturas y otras propiedades. La cerámica Si3N4 es un compuesto de enlace covalente, la unidad estructural básica es el tetraedro [SiN4], el átomo de silicio está ubicado en el centro del tetraedro y hay cuatro átomos de nitrógeno a su alrededor, que están ubicados respectivamente en los cuatro vértices del tetraedro. , y luego cada tres. Cada tetraedro comparte la forma de un átomo, formando una estructura de red continua y sólida en un espacio tridimensional. Su dureza es superada solo por el diamante y el nitruro de boro cúbico, y tiene una excelente resistencia al desgaste y rendimiento de compresión, mientras que el nitruro de silicio es uno de los materiales con más características similares entre los materiales cerámicos. Viene en gris oscuro o negro y tiene un acabado similar a un espejo cuando se pule. Comúnmente utilizado en motores principales de transbordadores espaciales, misiles militares y giroscopios. La ultradureza del nitruro de silicio lo convierte en un material principal para rodamientos en productos como carretes de peces marinos, carreras de bicicletas, patines, patinetas y más.

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  Cerámica de nitruro de aluminio

  Cerámica de nitruro de aluminio: el cristal AIN es un compuesto unido covalentemente con el tetraedro 〔AIN4〕 como unidad estructural, tiene una estructura de wurtzita y pertenece al sistema cristalino hexagonal. Composición química AI 65.81%, N 34.19%, gravedad específica 3.261 g/cm3, blanco o blanquecino, monocristal incoloro y transparente, la temperatura de descomposición por sublimación bajo presión normal es de 2450 ℃. Es un material resistente al calor a altas temperaturas. Coeficiente de expansión térmica (4.0-6.0) X10-6/℃. La conductividad térmica del AIN policristalino es de 260 W/(mk), que es 5 a 8 veces mayor que la de la alúmina, por lo que tiene buena resistencia al choque térmico y puede soportar calor extremo de 2200 °C. Además, el nitruro de aluminio tiene la característica de que no se corroe con el aluminio fundido, otros metales fundidos y el arseniuro de galio, especialmente tiene una excelente resistencia a la corrosión del aluminio fundido.

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  Cerámicas de nitruro de boro

  Las cerámicas de nitruro de boro tienen buena resistencia al calor, estabilidad térmica, conductividad térmica y rigidez dieléctrica a altas temperaturas, y son materiales ideales para disipar el calor y materiales aislantes a altas temperaturas. El nitruro de boro tiene buena estabilidad química y puede resistir la corrosión de la mayoría de los metales fundidos. También tiene buenas propiedades autolubricantes. Los productos de nitruro de boro tienen baja dureza y pueden mecanizarse con una precisión de 1/100 mm. Se divide en dos tipos: uno es el nitruro de boro hexagonal, que es similar al grafito y tiene resistencia a altas temperaturas. Es conocido por sus características suaves y suaves, y tiene muchas similitudes con el grafito. Por eso también se le llama "grafito blanco"; El otro es el nitruro de boro cúbico, que tiene una dureza excelente y suele utilizarse para cortar, moler y perforar. El material de nitruro de boro se usa ampliamente en la investigación científica y la producción industrial debido a su excelente adhesión, no transformabilidad y buena lubricidad.

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  Vitrocerámica

  La vitrocerámica, también conocida como cerámica mecanizable, es una vitrocerámica de mica con mica sintética como fase cristalina principal y es un material cerámico que se puede mecanizar. Tiene buen rendimiento de procesamiento, rendimiento de vacío, propiedades de aislamiento eléctrico, resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión química y otras propiedades excelentes. La característica más destacada de la vitrocerámica procesable es que se pueden utilizar herramientas y equipos de procesamiento de metales estándar para tornear, fresar, cepillar, esmerilar, aserrar, cortar y roscar, lo que es incomparable con la porcelana 95 ordinaria, la porcelana de nitruro de silicio y otros materiales aislantes. . de. El rendimiento de procesamiento de la vitrocerámica es similar al del hierro fundido y puede procesarse en diversos productos con formas complejas y requisitos de alta precisión. Aunque las vitrocerámicas son materiales quebradizos y duros, siempre que se determinen razonablemente la ruta de procesamiento y el método de sujeción, se preste atención al método de procesamiento y se seleccione con precisión la cantidad de corte, el nivel de tolerancia del equipo general se puede controlar en IT7 nivel, y el acabado puede alcanzar las 0.5 micras. La precisión del mecanizado se controla a 0.005 mm. Si el equipo de procesamiento es excelente y el operador es experto, la precisión puede alcanzar el nivel μ. Como nuevo tipo de material recién desarrollado, la vitrocerámica tiene buenas propiedades que la hacen cada vez más utilizada en investigaciones y experimentos científicos.

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