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陶瓷柱塞——工业泵的最佳选择

在化工、金属冶炼、矿山等行业的物料输送过程中,输送经常需要受到含有固体颗粒的浆体的冲击、腐蚀性工艺的侵蚀、高温流体的冲击等,这些工况具有潜在的破坏性,很容易对输送泵造成较大的冲击,甚至影响输送泵的正常工作或对输送介质造成介质污染。

为保证在极端工况下工艺的稳定进行,泵部件如泵柱塞的选型十分重要,柱塞在柱塞缸内长期往复运动,它们必须具有高硬度、高熔点、低磨损、耐酸碱腐蚀等性能,否则无法支撑。

陶瓷柱塞 - 工业泵的最佳选择

陶瓷柱塞 – 工业泵的最佳选择

陶瓷柱塞 - 工业泵的最佳选择

陶瓷柱塞 – 工业泵的最佳选择

能在高温下保持这些特性的高级陶瓷是相当合适的选择。陶瓷柱塞采用高性能技术陶瓷材料制成,具有高硬度、耐磨、耐高温、耐腐蚀等性能。陶瓷柱塞的工作表面采用“镜面”表面处理,具有良好的自润滑效果。试验证明,陶瓷柱塞的高耐磨性远高于传统金属柱塞,是金属柱塞的理想替代品,大大延长了相关部件的使用寿命。


先进陶瓷是新材料领域最具发展潜力的领域

根据陶瓷的制备工艺和应用领域,陶瓷可分为传统陶瓷材料和先进陶瓷材料,先进陶瓷已逐渐成为新材料的重要组成部分。

先进陶瓷:按化学组成可分为氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、硼化物陶瓷、硅化物陶瓷、氟化物陶瓷、硫化物陶瓷等。按其性能和用途可分为能源陶瓷和结构陶瓷两大类。功能陶瓷主要是根据材料的特殊功能而形成的,具有电性能、磁性能、生物性能、热敏性能、光学性能等特性,主要包括绝缘介电陶瓷、铁电陶瓷、压电陶瓷、半导体和敏感陶瓷等。结构陶瓷主要是根据材料的力学和结构用途而形成的,具有高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀、抗氧化等特性。

先进陶瓷是新材料领域最具潜力的发展

先进陶瓷是新材料领域最具潜力的发展

结构陶瓷凭借其优异的机械性能和热性能成为陶瓷材料的一个重要分支,约占整个陶瓷市场的30%。近20年来,国家重大项目和前沿技术对陶瓷材料及其制备技术也提出了更高的要求和挑战,如航天火箭液氢液氧涡轮泵使用的氮化硅陶瓷轴承在低温极端无滑移条件下高速运转,要求陶瓷轴承强度高、初性能好、耐磨性好,表面加工精度高;核电站主泵使用的大尺寸陶瓷密封环需要使用寿命长、可靠性高。特别是对地球卫星拍摄目标进行地面监测时使用的碳化硅陶瓷反射镜,除了要求弹性模量高、热膨胀系数低、重量轻外,还要求超镜面高精度和大尺寸。这对大尺寸结构陶瓷材料的成型技术、烧结技术、加工技术等提出了挑战。在光通信中,光纤连接器的内孔为125微米,要求表面光洁度、尺寸精度、同心度非常高。因此结构陶瓷是极端环境下最有前途的优质材料。

结构陶瓷中的氧化物陶瓷、氮化物陶瓷,其特点如下:

氧化铝陶瓷:最早、应用最广泛的结构陶瓷

氧化锆陶瓷:高性能结构陶瓷,增韧是制备的关键

氧化铍陶瓷:热导率最高的氧化物陶瓷,

氮化硅陶瓷:先进陶瓷中综合性能最好的材料之一

氮化铝陶瓷:微电子工业电路板和封装的理想结构材料

氮化硼陶瓷:陶瓷材料中的软质陶瓷,可加工性好


全球活性金属钎焊 (AMB) 陶瓷基板市场

到 2027 年,全球活性金属钎焊 (AMB) 陶瓷基板市场将达到 15.2 亿美元。2020 年,全球活性金属钎焊 (AMB) 陶瓷基板市场价值约为 10.7 亿美元,预计在 2021-2027 年预测期内将以超过 5.45% 的健康增长率增长。

AMB 陶瓷基板是一种焊接类型,其中金属被钎焊到陶瓷上而无需金属化。政府在汽车领域的举措不断增加、对中高压系统的需求不断增加以及对家用和电子设备的需求不断增加都是推动市场增长的因素。

全球活性金属钎焊 (AMB) 陶瓷基板市场 AMB

全球活性金属钎焊 (AMB) 陶瓷基板市场 AMB

氮化铝 AMB 基板优势:

该结合是通过陶瓷和活性金属焊膏在高温下发生化学反应实现的,因此其结合强度更高,可靠性更好,有助于市场增长。

缺点:

AMB 工艺的可靠性在很大程度上取决于活性填充金属的成分、钎焊工艺、钎焊层结构等诸多关键因素

AMB 基板应用:

用于电动汽车和机动车封装 IGBT 模块的陶瓷镀铜基板


AlN陶瓷材料作为覆铜基板材料的优势

目前,高性能氮化铝陶瓷板在先进封装工艺中作为导热基板,在氮化铝上直接键合铜,进一步设计电路、表面贴装晶体管、功率二极管等。 AlN由于具有良好的热性能和电性能,逐渐成为此类基板设计的首选材料,可用作大功率器件的绝缘基板、VLSI的散热基板和封装基板等。

AlN Ceramic DBC

AlN陶瓷材料用作覆铜基板材料的优势

氮化铝覆铜板具有氮化铝的导热性和机械强度,以及氮化铝的导热性和导电性铜是氮化铝覆铜板的主要材料,因此在航空航天领域有着巨大的应用潜力。此外,“铜-氮化铝-铜”夹层结构可在电子系统模块化、集成化中发挥关键作用,作为功率模块的机械支撑、电气隔离、散热路径等。值得注意的是,在氮化铝覆铜板的应用中,AlN与Cu的界面结合非常重要,界面相决定了陶瓷与金属铜层之间的结合力。氮化铝覆铜板常规的制备工艺包括热压法和直接覆铜法(DBC)。

热压法需通过磁控溅射在AlN表面溅射一层金属层后再引入铜片进行热压,而DBC法需对AlN陶瓷和Cu片进行预氧化,再进行热处理结合。 DBC法制备的基体的剥离强度约为热压法的4倍,且Cu与AlN能够形成更强的结合力,在服役环境恶劣的航空航天领域有更好的应用前景。


钢雾化用陶瓷喷嘴

氮化硼陶瓷喷嘴广泛应用于钢的雾化加工。由于氮化硼材料具有强度高、熔点高、韧性强、抗热震性好等特点,钢粉制造商多采用氮化硼材料制作雾化喷嘴。此外,氮化硼材料与熔融金属无反应,不浸润。

INNOVACERA 为喷嘴开发了多种氮化硼等级,以满足不同终端用户的需求。当您发送询价时,我们会为您提供合适的解决方案。

用于钢雾化的陶瓷喷嘴

用于钢雾化的陶瓷喷嘴雾化

等级 BN997 BN99 BN-SI BN-AL BN-SIC BN-ZR BN-ALN
主要成分 BN>99.7% BN>99% BN+AL+SI BN+ZR+AL BN+SIC BN+ZRO2 BN+ALN
粘合成分 B2O3 B2O3 氧化硼硅 氧化硼铝 氧化硼铝 B2O3 氧化硼铝
密度 (g/cm3) 1.6 2 2.2-2.3 2.25-2.35 2.4-2.5 2.8-2.9 2.8-2.9
室温电阻率 (Ω·cm) >1014 >1014 >1013 >1013 >1012 >1012 >1013
最高使用温度 (°C)
大气中
惰性气体中
高真空中(长时间)
900
2100
1800
900
2100
1800
900
1750
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三点弯曲强度(MPA) 18 35 65 65 80 90 90
抗压强度(MPA) 45 85 145 145 175 220 220
热膨胀系数(20-1000°C)
(10-6/K)
1.5 1.8 2.0 2.0 2.8 3.5 2.8
热导率(W/m·k) 35 40 35 35 45 30 85

铍陶瓷氧化铍金属化

BeO陶瓷的热导率很高,可与一些金属材料相媲美;还具有耐高温、耐高压、强度高、介电损耗小等优点,满足了功率器件对绝缘性能的要求。但是BeO粉末是一种剧毒物质,对人体和环境会造成严重危害。这一致命缺点极大地限制了BeO陶瓷基片在工业领域的生产和应用

Beryllia Ceramic BeO Metallization

Beryllia Ceramic BeO Metallization

 

BeO陶瓷最常用的金属化方法是钼锰法,该方法是将纯金属粉末(Mo、Mn)和金属氧化物的糊状混合物涂在陶瓷表面,然后在炉中高温加热,形成金属层。在Mo粉中添加10%~25%Mn是为了改善金属涂层与陶瓷的结合。

但钼锰法对BeO陶瓷的金属化也存在一定的局限性,BeO陶瓷的热导率可达300W/(m•K)以上,而钼的热导率仅为146W/(m•K),不利于BeO陶瓷的高散热特性。为了改善这一弊端,在钼锰法的基础上发展了钨锰法。金属钨的热导率比金属钼高,而钨的电阻率也比金属钼低。因此,钨锰法不仅可以提高整体结构的散热效率,还有利于提高金属化层的电导率。


微孔陶瓷技术

多孔陶瓷概述

说到微孔陶瓷,首先要解释一下多孔陶瓷。多孔陶瓷是一种新型陶瓷材料,又称多孔功能陶瓷,是一种具有大量开放或封闭气孔的陶瓷材料,经高温煅烧而成,烧结过程中形成许多多孔结构。

多孔陶瓷的分类

多孔陶瓷可按尺寸、相组成、孔结构(孔径、孔形貌、孔连通性)等进行分类。孔结构可分为均匀孔结构和非均匀孔结构。按成孔方式和孔结构可分为晶间陶瓷烧结体(即微孔陶瓷)、泡沫陶瓷、蜂窝陶瓷。

根据孔径大小,微孔陶瓷分为:

类型 孔径
粗孔 >500μm
大孔 100~500μm
微孔 1~100μm
纳米孔 <1um

微孔陶瓷的定义

微孔陶瓷具有均匀的孔结构,是一种新型的功能结构陶瓷。微孔非常小,一般为微米或亚微米级,肉眼无法看见。但在日常生活中,微孔陶瓷却是看得见的,如净水器中使用的陶瓷滤芯、电子烟中的雾化芯等。

微孔陶瓷的制备

多孔陶瓷的成孔原理和方法主要有以下几种。

颗粒堆积→添加致孔剂→低温欠烧→机械加工成孔。

微孔陶瓷是一种新型无机非金属过滤材料,是由骨料颗粒与一定量的粘结剂混合,加入造孔剂后经高温烧成而成。

骨料有石英砂、刚玉、氧化铝(Al2O3)、碳化硅(SiC)、莫来石(2Al2O3-3SiO2)、陶瓷颗粒等。一般要求骨料强度高、耐热、耐腐蚀、接近球形(便于施工成过滤条件)、在规定的粒度范围内容易造粒、与粘结剂有较好的亲和性。如果骨料母料和粒度相同,其它条件相同,其孔径、孔隙率、透气度等指标均能达到理想的目的。

微孔陶瓷的应用

微孔陶瓷具有吸附、透气、耐腐蚀、环境相容、生物相容、具有独特物理化学性质的表面结构等优点。

作为气液过滤、净化分离、气体分布、吸声减震、热交换材料和化学填料、生物陶瓷和催化剂载体、吸附剂、生物植入材料、特殊壁体材料、人造器官以及耐火材料、传感器材料等。

碳化硅多孔陶瓷已广泛应用于环保、节能、航空航天、化工、石油、冶炼、食品、制药、生物、医疗、水产养殖等行业,大大提高了这些行业的产品质量和市场竞争力。

碳化硅多孔陶瓷

碳化硅多孔陶瓷

氧化铝多孔陶瓷

氧化铝多孔陶瓷


英诺华激​​光陶瓷产品

Innovacera提供一系列激光陶瓷产品。包括用于激光焊接机、激光切割机、激光打标和医疗行业的各种灯泵陶瓷腔体、光纤连接器陶瓷套管、激光切割机陶瓷环、电容滤波管等功能陶瓷产品。并具备小型陶瓷管加工、棒材研磨加工能力,以及陶瓷与金属材料钎焊连接的研发和生产能力。定制加工,欢迎垂询!

陶瓷反射器坯体采用99% Al2O3,坯体在适当的温度下烧成,以保留适当的孔隙率和适当的生坯强度。反射器表面全涂高反射率陶瓷釉,与镀金反射器相比,最大的优势在于其极长的使用寿命和漫反射。

主要特点:

  1. 高度方向尺寸公差可达≤1.0mm,其它尺寸公差可达≤0.5mm
  2. 表面全釉面,反射率达到最大,且易于清洁
  3. 在600-1000nm波长范围内反射率达97%
  4. 在380-1100nm波长范围内反射率超过95%
  5. 坯体具有适当的多孔性和高强度特性

主要物理特性:
颜色:白色
密度:3.1Mg/m;
孔隙率:22%
抗弯强度:170Mpa
热膨胀系数:
7.9×10-6/С(200~500℃)
9×10-6/С(200~1000℃)

氧化铝激光陶瓷反射器

氧化铝激光陶瓷反射器

黄釉陶瓷聚光腔固态激光的主要吸收带表现出高反射率激光,同时在无效吸收带表现出降低反射率的作用。相反,漫反射陶瓷聚光腔在激光晶体不吸收的紫外波段,虽然反射率高,但不能有效滤除对激光晶体产生有害色心的紫外光。高反射、吸收紫外光的陶瓷釉料可以明显改善普通陶瓷聚光腔的不足,具有抗激光辐射能力强、绝缘性高、耐腐蚀、易清洗、吸收紫外光等特点。

激光陶瓷环

材料采用可加工微晶玻璃,经机械加工,具有尺寸精度高的特点。

可加工玻璃陶瓷零件

可加工玻璃陶瓷零件

可加工玻璃陶瓷环

可加工玻璃陶瓷环

激光陶瓷喷嘴座

瓷体采用进口材料,尺寸精度高,强度适中,工件撞击切割头时,能有效保护切割头。
瓷体孔采用锥形结构,利于压缩空气集中喷入。
不锈钢连接件底板厚度0.3mm,感应切割速度快。
不锈钢连接件与陶瓷体采用螺纹连接,粘接采用进口耐高温胶,不锈钢件不易松动、脱落。
连接线采用镀金铜针,电信号传输电阻小。

氧化铝陶瓷激光环

氧化铝陶瓷激光环

陶瓷激光环

陶瓷激光环

标准零件有现货,如有需要请联系。

对于陶瓷定制制造,欢迎您来电咨询!


氮化硼玻璃熔化坩埚

氮化硼坩埚可耐高真空环境下的高温,且具有优异的耐腐蚀性和电阻性。因此,氮化硼陶瓷坩埚是众多行业的理想选择,例如:

  • 有色金属和含铁金属,如铝、铋、锗、锑、锡、镉、铅、镍、锌、铜、镁、钒、铁和不锈钢。
  • 玻璃熔体、钠玻璃、冰晶石
  • 硅熔盐、氟化物、炉渣

氮化硼坩埚优点:

1.对熔融金属的润湿性低
2.热导率相对较高,热膨胀率低
3.抗热震性相对较高
4.工作温度极高,有适当的惰性气体保护

氮化硼坩埚

用于玻璃熔体的氮化硼坩埚


氧化铝陶瓷表面存在哪些缺陷?

氧化铝陶瓷是以Al2O3为主要原料的一种陶瓷材料,具有机械强度高、硬度高、高频下介电损耗小等优点,广泛应用于电子、电器、机械、纺织、航空航天等领域。但你知道它的缺陷是什么吗?

 

氧化铝陶瓷有一系列的生产工序,在生产过程中,材料会与机械设备、工具、用具、环境等接触,因此造成陶瓷件污染和质量问题的因素很多。一般来说,氧化铝陶瓷烧结后常见的与颜色有关的质量问题有:

(1)表面有斑点,如黑斑、棕斑、红斑等;

(2)表面有斑块,如暗斑、黑斑、亮斑等;

(3)陶瓷件出现色差,如整体发黄或发灰;

 

Innovacera 在氧化铝陶瓷制造方面拥有丰富的经验,我们有很多解决方案来避免上述问题。

氧化铝陶瓷

氧化铝陶瓷表面有哪些缺陷?

氧化铝零件

氧化铝陶瓷表面有哪些缺陷?

氧化铝陶瓷零件

氧化铝陶瓷表面有哪些缺陷?


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