알루미나 세라믹 사용은 광범위하며 정밀 산업용 세라믹으로서 성능면에서 일련의 장점이 있습니다. 과학 기술의 지속적인 발전으로 알루미나 세라믹은 화학 산업, 기계 제조 및 생물 의학 등 다양한 분야에서 널리 사용되어 왔으며 성능이 향상됨에 따라 적용 범위가 점차 확대되었습니다. 알루미나의 특성에 대한 연구는 많은 산업의 생산 활동에 사용됩니다. 둘 다 실용적 중요성이 높습니다.

1. 높은 기계적 강도

알루미나 도자기 소결 제품의 굽힘 강도는 250MPa에 달하고 열간 압착 제품은 500MPa에 달할 수 있습니다. 알루미나 성분이 순도가 높을수록 강도가 높아집니다. 아래 그림과 같이 고온에서 최대 900°C까지 강도를 유지할 수 있습니다. 알루미나 도자기의 기계적 강도를 활용하여 디바이스 도자기 및 기타 기계 부품으로 만들 수 있습니다. 알루미나 세라믹의 모스 경도는 9에 달할 수 있으며 내마모성이 우수하여 나이프, 볼 밸브, 연삭 휠, 세라믹 못, 베어링 등의 제조에 널리 사용되며 그 중 알루미나 세라믹 나이프와 산업용 밸브가 가장 널리 사용됩니다.

2. 높은 저항률과 우수한 전기 절연 성능

실온 저항은 1015Ω-cm이고 절연 강도는 15kV/mm입니다. 절연성과 강도를 이용해 기판, 소켓, 점화 플러그, 회로 쉘 등으로 만들 수 있습니다.

3. 높은 경도

모스 경도가 9이고 내마모성이 뛰어나 공구, 연삭 휠, 연마재, 드로잉 다이, 압출 다이, 베어링 등을 제조하는 데 널리 사용됩니다. 알루미나 세라믹 커터를 사용하여 자동차 엔진 및 항공기 부품을 가공할 때 높은 절삭 속도에서 높은 정밀도를 얻을 수 있습니다.

4. 높은 융점, 부식 방지

녹는점이 2050°C로 Be, Sr, Ni, Al, V, Ta, Mn, Fe, Co와 같은 용융 금속의 침식에 대한 저항성이 우수합니다. 또한 NaOH, 유리 및 슬래그에 의한 침식에 대한 저항성도 높습니다. 불활성 대기에서 Si, P, Sb, Bi와 상호 작용하지 않습니다. 따라서 내화물, 용광로 튜브, 유리 드로잉 도가니, 중공 볼, 섬유, 열전대 보호 커버 등으로 사용할 수 있습니다.

5. 뛰어난 화학적 안정성

많은 복합 황화물, 인화물, 비소, 염화물, 질화물, 브롬화물, 요오드화물, 산화물 및 황산, 염산, 질산 및 불산은 알루미나와 상호 작용하지 않습니다. 따라서 알루미나는 순수 금속 및 단결정 성장 도가니, 인체 관절, 인공 뼈 등으로 만들 수 있습니다.

6. 6. 광학 특성

빛을 투과하는 재료(투명 알루미나 도자기)로 만들어 나트륨 증기 램프, 전자레인지 페어링, 적외선 창, 레이저 발진 소자 등을 만들 수 있습니다.

7. 이온 전도성

태양전지 재료 및 배터리 재료로 사용됩니다.

알루미나 세라믹의 주요 응용 분야

1. 기계적 측면

알루미나 세라믹 커터는 높은 경도, 강한 고온 기계적 특성, 우수한 내마모성, 우수한 화학적 안정성 및 금속과의 결합이 쉽지 않기 때문에 경질 재료 절단, 고속 강철 절단, 초고속 절단 및 기타 어려운 가공에 널리 사용됩니다. 재료 절단. 알루미나 세라믹 공구의 최적 절삭 속도는 일반 초경 공구의 절삭 속도보다 빠르므로 다양한 재료의 절삭 효율을 크게 향상시킬 수 있습니다.

순수 알루미나 세라믹 커터기

순수 알루미나 세라믹 공구는 소량의 다른 산화물만 함유한 고순도 알루미나 세라믹을 말하며, 알루미나의 순도는 99% 이상입니다. 순수 알루미나 세라믹에서는 소결 보조제로 지르코니아를 첨가하여 파단 인성을 향상시킬 수 있습니다. 세라믹 공구를 제조할 때 원래의 순도와 입자 크기를 효과적으로 제어하고 다른 성분을 첨가하여 알루미나 기반 복합 세라믹과 수염 강화 세라믹의 매트릭스에서 두 상을 형성하거나 고용체 형태로 존재하도록 합니다. 이러한 기술은 순수 알루미나 세라믹의 단점을 보완하여 절삭 성능과 내구성을 향상시킵니다. 순수 알루미나 세라믹 공구는 고온 성능과 내마모성이 뛰어나지만 굽힘 강도가 낮고 내충격성이 약하기 때문에 다양한 복합 알루미나 세라믹 공구로 점점 더 많이 대체되고 있습니다.

복합 알루미나 세라믹 커터 ②복합 알루미나 세라믹 커터

복합 세라믹에는 알루미나-카바이드 세라믹 공구, 알루미나-카바이드-세르멧 공구, 알루미나-질화물 또는 붕화물 세라믹 공구 등 여러 가지 복합 방향이 있습니다. 예를 들어, 알루미나-카바이드 세라믹 공구는 알루미나에 특정 탄화물(TiC, WC, TaC, NbC, Mo, C, Cr, C2 등)을 첨가하면 강도, 내마모성, 내충격성은 물론 고온 성능을 향상시킬 수 있으며, 첨가제 중에서는 TiC가 가장 많이 적용됩니다. 순수 알루미나 세라믹에 비해 알루미나-카바이드 복합 세라믹의 굴곡 강도는 실온 또는 고온에서 순수 알루미나 세라믹보다 우수합니다. . 이 복합 공구는 내마모성 주철, 경화강 및 고강도강과 같이 가공하기 어려운 재료의 고속 황삭 및 정삭에 적합합니다.

강화 알루미나 세라믹 공구 ③ 강화 알루미나 세라믹 공구

강화 알루미나 세라믹 도구는 알루미나 매트릭스에 강화 또는 보강 재료를 추가하는 것을 말합니다. 현재 일반적으로 사용되는 강화 방법은 다음과 같습니다: Zr02 상 변환 강화, 수염 강화, 2상 입자 분산 강화 등이 있습니다.

2. 산업

현재 산업용 밸브에는 여러 종류가 있습니다. 알루미나 산업에서 일반적으로 사용되는 밸브는 플러그 밸브, 게이트 밸브, 글로브 밸브, 볼 밸브 등입니다.

볼 밸브: 볼 밸브의 주요 특징은 컴팩트 한 구조, 안정적인 밀봉, 간단한 구조 및 편리한 유지 보수입니다. 씰링 표면과 구형 표면은 항상 닫힌 상태로 매체에 의해 침식되기 쉽지 않습니다. 작동 및 유지 관리가 쉽습니다. 물, 용매, 산 및 천연 가스 일반 작업 매체에 적합하지만 산소, 과산화수소, 메탄 및 에틸렌 등과 같이 작업 조건이 가혹한 매체에도 적합하며 다양한 산업에서 널리 사용됩니다.

콕 밸브: 유전 개발, 운송 및 정제 장비에 널리 사용되며 석유 화학, 화학, 가스, 천연 가스, 액화 석유 가스, HVAC 산업 및 일반 산업에서도 널리 사용됩니다.

게이트 밸브, 스톱 밸브 : 수돗물, 하수, 건설, 석유, 화학 산업, 식품, 의약품, 섬유, 전력, 조선, 야금, 에너지 시스템 등의 파이프 라인에서 조절 및 차단 장치로 널리 사용될 수 있습니다.

3. 전자 및 전기

전자 및 전기 분야에서는 다양한 알루미나 세라믹 기판, 기판, 세라믹 멤브레인, 투명 세라믹 및 다양한 알루미나 세라믹 전기 절연 세라믹, 전자 재료, 자성 재료 등이 있으며 그 중 알루미나 투명 세라믹 및 기판이 가장 광범위하게 사용되고 있습니다.

4. 화학 산업

화학 응용 분야에서 알루미나 세라믹은 알루미나 세라믹 화학 필러 볼, 무기 미세 여과막 및 부식 방지 코팅과 같은 광범위한 용도로도 사용됩니다. 그중에서도 알루미나 세라믹 멤브레인과 코팅이 가장 많이 연구되고 적용되고 있습니다.

①알루미나 세라믹 멤브레인:

멤브레인은 유기 고분자 멤브레인과 무기 멤브레인으로 나뉩니다. 1980 년대 이후 알루미나 세라믹 멤브레인, 특히 다공성 알루미나 세라믹 멤브레인의 연구 개발이 크게 향상되었습니다. 중요한 위치를 차지합니다. 알루미나 세라믹 멤브레인은 산업용 수처리, 해수 담수화, 가스 분리 및 촉매 반응의 정화에 많은 응용 분야를 가지고 있습니다. 따라서 세라믹 무기 멤브레인은 과학 기술계와 산업계에서 점점 더 많은 관심을 받고 있습니다.

알루미나 코팅:

티타늄 합금 소재는 고온에서 고도로 산화됩니다. 성능을 향상시키기 위해 티타늄 합금 소재의 표면에 산화 알루미늄 코팅을 코팅하여 티타늄 합금 소재의 내식성 및 고온 내 산화성을 향상시킬 수 있습니다.

5. 의료 측면

의학에서 알루미나는 인공 뼈, 인공 관절, 인공 치아 등을 만드는 데 더 많이 사용됩니다. 알루미나 세라믹은 생체 적합성, 생물학적 불활성, 물리적 및 화학적 안정성, 높은 경도 및 높은 내마모성을 가지고 있으며 인공 뼈 및 인공 관절을 준비하는 데 이상적인 재료입니다. 하지만 높은 취성, 낮은 파단 인성, 높은 가공 기술 난이도, 복잡한 기술 등 다른 세라믹 소재와 동일한 단점을 가지고 있어 추가적인 연구와 적용이 필요합니다.

6. 건축 및 위생 도자기

위생 세라믹 건축에서 알루미나 세라믹 라이닝 벽돌, 연삭 매체, 스틱, 세라믹 보호 튜브 및 알루미나 내화 재료와 같은 알루미나 세라믹 제품은 어디에서나 볼 수 있습니다. 그 중에서도 알루미나 볼 밀링 미디어가 가장 널리 사용됩니다. 알루미나 볼 밀링 매체는 적절한 경도, 적당한 밀도, 내마모성, 내식성 및 저렴한 가격의 특성을 가지고 있습니다. 따라서 건축 및 위생 세라믹의 대부분의 원료는 알루미나 볼 밀링 미디어로 처리됩니다.

7. 기타 측면

알루미나 세라믹은 현재 신소재 중에서 가장 많이 연구되고 널리 사용되는 소재 중 하나입니다. 위의 응용 분야 외에도 항공 우주, 고온 산업 용광로, 복합 보강재 등과 같은 다른 첨단 기술 분야에서도 널리 사용되고 있습니다.

항공우주

알루미나 기반 섬유는 고강도, 고온 저항성, 내산화성, 내식성 및 기타 여러 가지 특성을 가진 항공우주 분야에서 널리 사용됩니다. 알루미나는 고온 내열 섬유로 제조되어 우주 왕복선의 단열 타일과 유연한 단열재에 사용될 수 있습니다. 뿐만 아니라 알루미나 섬유는 금속 기반 및 세라믹 기반 복합 재료를 강화하는 데도 사용할 수 있으며, 초음속 제트기의 노즐과 로켓 엔진의 개스킷에 널리 사용됩니다.

고온 산업용 용광로

고온 산업용 용광로 분야에서 알루미나 기반 단섬유 재료는 저밀도, 우수한 단열성 및 작은 열용량의 장점을 가지고 있기 때문에 주로 보온 및 내화물 재료로 사용됩니다. 이러한 장점은 고온 용광로의 무게를 줄일 수있을뿐만 아니라 고온 용광로의 온도 제어를 정확하게하여 에너지를 더 절약 할 수 있습니다.

복합 보강재

알루미나 섬유 강화 금속 매트릭스 복합재는 우수한 기계적 특성, 높은 내마모성, 낮은 팽창 계수 및 높은 경도의 특성을 가지고 있습니다. 이는 알루미나 섬유와 금속 매트릭스 사이의 우수한 습윤성과 낮은 계면 반응 때문입니다. 이러한 재료는 자동차 피스톤과 공기 압축기 블레이드 제조에 사용되었습니다. 알루미나 섬유는 또한 수지와 결합력이 우수하여 탄성이 크고 경도가 높은 특성을 가진 알루미나 / 수지 복합 재료로 제조 할 수 있으며 낚싯대, 골프 클럽, 스키, 테니스 라켓 등과 같은 스포츠 장비 제조 산업에서 사용할 수 있습니다.