technical ceramic solutions

先进技术陶瓷设计指南

不熟悉使用陶瓷的工程师通常会想要直接复制原本是金属的部件,例如用陶瓷制成的部件。通常这不是最好的解决方案,并且会不必要地增加制造成本,甚至导致组件无法按预期工作。

 

Advanced Technical Ceramics

通过尽可能遵循这些建议,高级陶瓷部件将更容易、更便宜地制造,为您节省时间和金钱,同时仍提供“适合用途”的部件。
1. 公差尺寸尽可能宽松。例如,如果组件的公差为±1-3%,则通常可以以“烧结状态”生产该部件。这样就无需对组件进行金刚石研磨,而这是制造过程中成本最高的阶段之一。
2. 避免引起应力集中的特征,例如锋利的边缘和角落、横截面积的突然变化和小接触点。应通过倒角、半径或底切来消除锋利的边缘和角落。如果可能,请使用锥度逐渐改变横截面积。提供较大的接触面积以分散负载。
3. 尽可能保持组件形状简单。陶瓷组件的制造首先要形成低密度“生”坯,然后将其烧结至全密度。这会导致高达 30% 的收缩,对于复杂的形状,这使得严格的尺寸控制变得困难。在某些情况下,改变设计中非陶瓷部分的形式可能会有利,以简化陶瓷组件。或者,考虑使用模块化设计,即将组件分成几个更小、更简单的部件。
4. 尽可能保持截面或壁厚均匀。组件厚度的大幅变化是造成应力集中的另一个原因。例如,当孔位于中心之外时,就会出现这种情况。此外,薄截面的致密化速度比厚截面快,因此在较厚截面仍在致密化时可能会发生翘曲或晶粒生长。晶粒生长会导致强度降低,应尽可能避免。
5. 避免不必要的金刚石研磨。研磨会导致非常高的应力集中,如上所述,这会导致缺陷。但是,通过优化研磨参数或通过抛光或研磨,可以最大限度地减少这个问题。
希望这些设计技巧能为您在设计中尝试加入先进技术陶瓷(例如氧化铝、氧化锆)时提供一些参考。如果您需要更多信息,请联系我们的工程人员或参阅我们的材料部分,了解有关我们生产的精细陶瓷的更多信息。

Related Products

  • Quadrupole Mass Filter

    四极杆质量过滤器

    Innovacera的四极杆质量过滤器(简称四极杆)是四极杆质谱仪的核心部件。它通常由四根平行的圆柱形或双曲面金属杆组成。施加两对电极:直流电压(DC,U)和射频电压(RF,V·cos(ωt))。四极杆质量分析器基于离子在振荡电场中轨迹的稳定性来分离离子。

  • Ceramic Fuse Holder

    陶瓷保险丝座

    Innovacera 的陶瓷保险丝座经过精心设计,具有卓越的热稳定性、电气绝缘性和机械强度,是现代电动汽车保险丝系统中不可或缺的组件。这些保险丝座采用高纯度氧化铝陶瓷制造,可有效防止过电流和短路,确保电力和储能系统的安全性和高效性。凭借优异的耐热性、耐腐蚀性和高介电性能,它们在严苛的新能源和电气应用中能够提供长期耐用性和稳定的性能。

  • Zirconia (ZTA) Substrates

    氧化锆(ZTA)基板

    Innovacera 的氧化锆增韧氧化铝 (ZTA)基板结合了氧化锆的卓越强度和氧化铝的稳定性,具有优异的机械性能、高反射率和出色的抗热冲击性。这些基板外观呈致密的白色,表面光洁度极佳,可确保在中等功率电子和光学应用中可靠运行。其强大的韧性和精密加工能力使其成为中等功率电源模块、LED 照明系统和精密仪器的理想选择。

发送询盘