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实验室的沉默之友——坩埚

陶瓷坩埚

我们的客户来自各行各业,其中很大一部分来自大学或研究中心的实验室。对于这些研究人员来说,我们最合适、最标准的产品是陶瓷坩埚。“陶瓷坩埚”这个词对普通人来说可能比较陌生。然而,坩埚是实验室的好朋友,也是研究人员进行实验的忠实助手。最初,粘土被用来制作坩埚,铂金最早的用途之一也是用来制作坩埚。然而,随着制备技术的发展,现在任何能够熔化或改变其内容物的材料制成的坩埚都可以。


图片来自 Pixabay 上的 Skieze

什么是坩埚?

坩埚是由粘土、石墨、瓷器等极耐火材料制成的容器。其作用是熔化和精炼金属液体,也可作为固液加热和反应容器。坩埚属于化学仪器。当我们用火加热固体时,必须使用坩埚,因为它们比玻璃器皿能承受更高的温度。坩埚的主要用途有两种:一是用于固体材料的煅烧;二是用于溶液的蒸发、浓缩或结晶。

不同类型的坩埚

刚玉坩埚,学名氧化铝坩埚,人们通常将氧化铝含量在95%以上的坩埚称为刚玉坩埚。刚玉坩埚性能可靠,耐熔融、耐高温、耐酸碱、耐寒耐高温,并且耐化学腐蚀。它适用于熔化一些弱碱性物质(例如无水Na2CO3)的样品,但不适用于使用Na2O2、NaOH等。强碱性物质和酸性物质常用作熔剂来熔化样品。


图片来自 Pixabay 上的 Brennan Emerson


图片来自 Pixabay 上的 Valeryna

BN(氮化硼)陶瓷优异的耐热性、热稳定性、热导率和高温介电强度,使其成为理想的散热材料和高温绝缘材料。氮化硼 (BN) 因其独特的化学稳定性,能够抵抗大多数熔融金属的腐蚀。由于上述高温绝缘特性、高热导率和低热膨胀特性,它最适合在半导体制造等严苛的环境中使用。氮化硼坩埚常用于熔炼金属和半导体。在真空条件下,其耐温可达 1800 摄氏度;在气体保护条件下,其耐温可达 2100 摄氏度。通常使用氮气或氩气进行保护(气氛保护是为了防止坩埚氧化)。

氧化锆 熔点高,可达 2700 摄氏度。它是自然界中最好的耐火材料之一。即使加热至1900度,它也不会与熔融的铝、铁、镍、铂等金属以及硅酸盐和酸发生反应。因此,用氧化锆材料制成的坩埚可以成功冶炼铂、钯、钌、铯等铂族贵金属及其合金。

石墨坩埚是一种以天然结晶石墨为原料,以可塑性耐火粘土为粘结剂制成的耐火坩埚。主要用于冶炼特种合金钢、有色金属及其合金,并与不同类型的熟料配合使用。它保留了天然石墨的基本物理和化学性质,即具有优异的导热性和耐高温性。


2020年农历新年快乐!

新年的钟声敲响,时光飞逝。又一个传统的中国新年即将到来。

在这个充满希望的冬天,厦门英诺维萨拉新材料全体员工恭祝大家新年快乐。

员工年终晚宴

感谢您在过去一年里对我们的支持与鼓励。

希望我们的业绩不负众望,为您留下2019年的美好回忆。

也希望在新的一年里,我们能够继续努力,为更多朋友带来更优质的服务和更高品质的产品。

对于一直以来与我们合作愉快的朋友们,希望在新的一年里,我们能够建立更加和谐互利的合作关系,并取得长足的发展。

春节期间,1月22日至1月31日为长假,2月1日全部恢复上班,敬请谅解。


能源解决方案 – 生物质锅炉系统点火器采用陶瓷颗粒加热器

生物质锅炉系统也称为木质燃料供暖系统、木质颗粒炉。通过使用陶瓷颗粒点火器燃烧原木、颗粒或木片,它能够为单个房间或中央供暖和热水锅炉提供足够的温暖。

我们介绍的不是生物质锅炉系统,而是它的点火器——氧化铝陶瓷颗粒点火器

Energy solutions - biomass boiler system igniter by ceramic pellet heaterINNOVACERA 陶瓷颗粒点火器利用热风扇和点火鼓风机产生的一小部分能量,可点燃所有类型的燃料,包括原木、玉米、颗粒或木片。点火时间缩短至 60 秒,且温度更高。它是生物质锅炉系统的理想节能点火器。

高科技氧化铝陶瓷加热器 – 让生活更美好
– 通过热风机或点火鼓风机点火,节能环保
– 适用于所有燃料的理想点火器
– 点火时间更短,仅需 60 秒
– 安装简便舒适。适用于 230 V 和 120 V 电压
– 工作温度范围:800℃ (1472℉) 至 1100℃ (2012℉)
– 使用寿命长,高达 10,000 次循环
– 可拆卸点火器或 3/8 英寸螺纹点火器
– 耐氧化和腐蚀


多孔陶瓷盘如何加工及注意事项?

氧化铝和碳化硅多孔陶瓷片和板

Innovacera 拥有超过 7 年生产多孔陶瓷部件的经验,其产品广泛应用于半导体和制药行业的真空吸盘、过滤器和空气轴承。

Innovacera 多孔陶瓷过滤器系列由氧化铝和碳化硅制成。这种坚固均匀的多孔陶瓷具有40-50%的开孔率,孔结构曲折,孔径范围从1微米到100微米。单片单级氧化铝多孔陶瓷的孔径范围包括6微米、15微米、30微米、50微米、60微米和100微米。

多孔陶瓷片的加工与其他陶瓷(例如氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷)不同,因为它具有孔隙特性。因此,在加工多孔陶瓷片时,需要注意以下四点:

  1. 将多孔陶瓷片放入水中浸泡五分钟。
  2. 确保多孔片充满水,以免油污渗入孔隙。
  3. 仅使用刀片切割多孔片,然后用砂轮或磨头进行研磨。
  4. 机器请勿使用油性冷却液,否则将难以清洁。
  5. 使用中性清洁剂通过超声波清洁多孔陶瓷片。
  6. 用风干或电风扇吹干,然后在100℃下烘烤至完全干燥。

如果您对多孔陶瓷有任何疑问或疑问,欢迎访问联系我们。


陶瓷加热器——智能马桶盖保温的秘密

陶瓷加热管

在日本,你一定知道智能马桶盖现在很流行,因为其中有一个让人过目难忘又非常人性化的功能——加热功能。今天,我就来告诉你智能马桶盖保温的秘诀。其实,它就是一个陶瓷加热器。

目前,智能马桶盖的加热功能主要有以下几种:1. 温洗臀部功能、女性洗净功能和往复清洗功能都需要水加热;2. 马桶座圈加热功能;3. 实现马桶无纸化暖风烘干,而这些功能的实现都需要加热元件的支持。

1. 目前智能马桶的加热方式主要有两种:一种是储水式,一种是即热式。
储水式是早期最主流的加热方式,类似于热水器。在智能马桶的背部,有一个储水箱,里面会储存一定量的水,加热后水温会自然下降,当水温降至特定温度时,座圈会再次恒温加热。由于热水储量和加热速度有限,用户会感觉水温不稳定。而即热式是顺着水流方向加热,可以避免长期储水滋生细菌、损害水质,更加健康。

2. 智能马桶的核心部件——加热体,一般采用陶瓷加热体,制备成本也相对较高。目前常见的陶瓷加热元件包括MCH陶瓷加热元件和PTC陶瓷加热元件。

PTC陶瓷加热体:陶瓷PTC是由钛酸钡(或锶、铅)为主要成分,添加少量稀土元素(Y、Nb、Bi、Sb)、受体元素(Mn、Fe)以及玻璃(二氧化硅、氧化铝)等添加剂,烧结而成的半导体陶瓷。PTC加热元件采用PTC陶瓷加热元件与铝管组合而成。此类PTC加热元件具有热阻小、热交换效率高的优点。其突出特点在于安全性能,在任何应用下都不会产生如电热管加热器表面“发红”的现象,从而引发烫伤、火灾等安全隐患。

MCH陶瓷加热元件:MCH是Metal Ceramics Heater的缩写,即金属陶瓷加热元件。MCH陶瓷加热元件是将电热元件与陶瓷高温烧结而成的陶瓷加热元件。

通常,将金属钨或钼锰糊料印刷在陶瓷铸型体上,经热压叠层,然后在1600℃氢气保护下烧结。陶瓷与金属烧结在一起,形成陶瓷加热体。MCH加热器的优点是耐腐蚀、耐高温、寿命长、能效高、温度均匀、导热性好、热补偿速度快,符合环保要求。并且不含有害物质,符合欧盟RoHS等环保要求。MCH陶瓷加热元件是一种新型高效生态节能陶瓷加热元件。与PTC陶瓷加热元件相比,在同等加热效果下可省电20-30%,并且不存在PTC长时间功率衰减大的问题。

MCH陶瓷加热元件主要采用两种陶瓷:氧化铝陶瓷和氮化硅陶瓷。这两种陶瓷材料是电热元件领域应用最广泛的材料。两者都具有优异的耐高温和耐酸碱性。然而,氮化硅陶瓷的硬度高于氧化铝陶瓷,生产成本也更高。因此,目前市面上的陶瓷加热体主要以氧化铝为主,包括文中附图所示的氧化铝陶瓷材料。


医疗用途可加工玻璃陶瓷绝缘棒

医疗应用可加工玻璃陶瓷绝缘棒

可加工玻璃陶瓷绝缘棒

可加工玻璃陶瓷绝缘棒

该陶瓷棒用于加工医疗器械上的绝缘体。

可加工玻璃陶瓷的连续使用温度为800℃,峰值温度为1000℃。其热膨胀系数与大多数金属和封接玻璃匹配。它具有良好的可加工性,可进行车削、铣削、刨削、磨削、钻孔、切割和螺纹加工。它还具有绝缘、无气孔、耐高低温、耐酸碱、抗热冲击等优点。

广泛应用于核能、微波高真空绝缘、航空航天电器设备的高精度无磁骨架、电机超高压绝缘以及强腐蚀环境下的结构件。在机械加工方面,它可以替代难以加工的氧化铝陶瓷和氮化硼陶瓷。​​

棒材库存尺寸
φ10*100mm;φ15*100mm;φ20*150mm;φ25*150mm;φ30*150mm;φ35*150mm;φ40*150mm;φ45*150mm;φ100*100mm;φ50*150mm;φ55*150mm; φ60*100mm;φ65*100mm;φ70*100mm;φ75*100mm;φ80*100mm;φ85*100mm;φ90*100mm;φ105*100mm;φ110*100mm
φ4×300mm;φ6×300mm;φ8×300mm;φ10×300mm;φ12×300mm;φ16×300mm;φ21×300mm
φ26×300mm;φ30×300mm;φ8×300mm; φ50×300 毫米

可加工玻璃陶瓷部件展示

可加工玻璃陶瓷部件展示

INNOVACERA 可提供定制设计


氮化铝陶瓷的应用

氮化铝具有良好的传热性能,因此在微电子领域得到广泛应用。与氧化铍不同,氮化铝无毒。氮化铝经金属处理后,可替代氧化铝和氧化铍,广泛应用于各种电子仪器。

(1)耐火材料。氮化铝不仅耐高温、耐腐蚀,与铝、铁等合金和金属均有良好的耐腐蚀性,而且与银、铜、铝、铅等金属不润湿,可用于制作耐火材料或作为坩埚涂层的表面保护材料。它还可以制成结构材料,例如铸造模具和坩埚。

(2)电子基板材料。氮化铝陶瓷广泛应用于军用领域的多芯片模块、微波功率放大器和民用领域的激光二极管载体、LED散热器基板以及高温半导体封装。氮化铝基板也广泛应用于电动和燃气混合动力汽车——用于功率模块电路的氮化铝陶瓷载体基板。使用氮化铝作为LED封装材料具有以下优势:良好的耐热性和导热性,可以提高材料的使用寿命;可以制成更薄的封装材料。


氧化铝金属化及应用

氧化铝金属化陶瓷绝缘子零件

随着现代科技的发展,越来越多的新材料应用于各个领域。工业陶瓷就是其中之一,其中最流行的是氧化铝(Al2O3)。

然而,由于陶瓷是一种绝缘材料,无法与其他元件直接连接。为了使其更加实用,陶瓷金属化应运而生。

陶瓷金属化是在陶瓷表面牢固地附着一层金属膜。其主要作用是实现陶瓷与金属之间的焊接。更先进的应用是在陶瓷表面形成电路,不仅可以焊接,还可以作为导线传输电流。

如今,金属化工艺的制造方法多种多样,包括钼锰(Mo-Mn)、镀金、镀铜、激光辅助蚀刻(LAP)等。

Innovacera氧化铝金属化主要材料为95%氧化铝和99%氧化铝。我们会在金属化前进行陶瓷表面处理,以确保金属化产品的质量。

因此,金属化产品具有尺寸精度高、翘曲小、金属与陶瓷结合牢固、焊点致密、散热性能优异等优点。

因此,氧化铝陶瓷广泛应用于LED散热基板、陶瓷封装、电子电路基板以及电子电气元器件。


陶瓷导轮-硬度高于金属

陶瓷导辊

导辊用于金属线材的生产。由于线材高速运转,导辊承受着巨大的张力,导致其表面磨损。因此,需要频繁更换部件。这就要求导辊不仅要具有高硬度,还要具有光滑的表面。

传统导辊通常采用金属部件。然而,由于金属部件的表面容易在与金属线材接触时磨损,导致表面粗糙度增加。这种粗糙的表面会在接触金属线材时划伤金属线材,从而影响产品质量。

通过改用比金属更坚硬的陶瓷,导辊表面磨损造成的划痕减少。这减少了金属线与导辊接触造成的划痕,有助于提高生产质量。

此外,由于耐磨性提高,导辊的更换频率也降低,从而减轻了维护工作。

目前最常用的材料是氧化锆(ZTA),即99%氧化铝。


适用于冶金应用的氮化硼(BN)陶瓷

铝、铜、镁、钢及其合金,以及镍、钴、贵金属和磁性材料,在铸造、加工和成型过程中都需要各种耐火材料。氮化硼因其惰性、熔融金属的低润湿性、耐2000°C以上的高温以及良好的抗热震性,能够在极端温度下不发生明显变形,是冶金领域理想的耐火材料。正因如此,氮化硼以各种形式在冶金领域有着广泛的应用。

 

BN喷嘴

 

与熔融金属接触的烧结氮化硼部件 BMATS®。
氮化硼部件具有高耐化学性、长使用寿命,并可减少生产过程中的维护。因此,它们常用于以下应用:

钢及其合金水平连铸中的断环:
在水平连铸过程中,熔融金属会经过不同的阶段,直到到达凝固区的耐火环。此时,温度会发生剧烈变化。因此,保护​​断环或断环的完整性至关重要,因为在此阶段发生故障将导致铸件损失。氮化硼与不同的添加剂配合使用,具有很高的抗热震性,并且不粘,摩擦系数低。

用于熔融金属雾化的氮化硼喷嘴:
氮化硼喷嘴广泛应用于金属粉末的加工。熔融金属雾化是一种从熔体中制备金属粉末的工艺。金属通过“喷嘴”落入喷雾室。喷嘴是雾化过程中最重要的部件之一,损坏或堵塞的喷嘴会导致金属流动停止或流量急剧增加——这两种情况都会干扰粉末化过程。在高真空条件下,氮化硼可承受高达 1800°C 的高温。在气体环境下,温度可进一步升高至 2100°C。这意味着氮化硼在大多数金属熔化过程中仍保持固态。氮化硼组件是一种经济高效的解决方案,根据每种合金的化学成分提供各种等级。

熔融金属雾化室

氮化硼断环

 

氮化硼材料优势:
-不润湿
-高电阻率
-高导热性
-优异的机械加工性
-良好的化学惰性
-耐高温材料
-高介电击穿强度
-优异的抗热震性
-优异的润滑性能 – 低摩擦系数

氮化硼的包装
由于氮化硼易碎,通常采用真空密封的塑料袋包装,并用厚泡沫垫衬,最后装入纸箱,以防止运输过程中损坏。我们可根据要求提供特殊包装安排。

INNOVACERA 提供一系列氮化硼材料,并为客户提供丰富的解决方案。如果您正在为您的应用寻找氮化硼组件,请联系我们,了解更多关于我们全系列产品的信息,以及我们如何帮助您满足您的需求。


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