Peças de cerâmica de alumina

As peças cerâmicas de alumina são um material cerâmico com alumina (Al2O3) como corpo principal para circuitos integrados de filme espesso. As cerâmicas de alumina têm boa condutividade, resistência mecânica e resistência a altas temperaturas. Deve-se notar que a limpeza ultra-sônica é necessária. A cerâmica de alumina é um tipo de cerâmica com uma ampla gama de usos. Devido ao seu desempenho superior, tem sido amplamente utilizado na sociedade moderna e atende às necessidades de uso diário e propriedades especiais.

A Zhongwei Precision está empenhada em fornecer aos clientes nacionais e estrangeiros cerâmicas avançadas com alta resistência, alta tenacidade, resistência ao desgaste, resistência à corrosão e resistência a altas temperaturas. É uma empresa de alta tecnologia que integra P&D, produção e vendas de produtos cerâmicos avançados de precisão industrial no campo da cerâmica de precisão. Com uma variedade de equipamentos modernos de alta precisão, realizou de forma independente a conclusão de todo o processo de produção de peças cerâmicas desde a preparação de pó cerâmico, moldagem de corpo verde, sinterização de alta temperatura até acabamento de material cerâmico.

Descrição do produtocripção

1. Padrões de implementação: a empresa implementa rigorosamente a certificação ISO9001, e os produtos passaram pela certificação ROHS, FDA UE, etc.

2. Padrões de material do produto: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, DIN, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Principais processos: rejuntamento, moldagem por injeção, fundição de fita, prensagem isostática, impressão 3D

4. Materiais disponíveis para cerâmica:

As peças de cerâmica de alumina produzem principalmente hastes de cerâmica acabadas, tubos de cerâmica, anéis de cerâmica, placas de cerâmica, ventosas de cerâmica, lâminas de cerâmica e outras peças estruturais de cerâmica de formato especial. Os principais materiais cerâmicos são alumina, zircônia, carboneto de silício, nitreto de silício, cerâmica de nitreto de alumínio. Resistência a altas temperaturas, resistência ao desgaste, resistência à corrosão, resistência ácida e alcalina, antimagnética, resistência à pressão. E impressão 3D, etc. são personalizados de acordo com os requisitos do cliente.

Processo de produção

1. Preparação de pó dobrado

O pó de alumina de entrada é preparado em materiais em pó de acordo com diferentes requisitos do produto e diferentes processos de moldagem. O tamanho de partícula do pó é inferior a 1 μm. Se os produtos cerâmicos de alumina de alta pureza forem fabricados, além da pureza da alumina de 99,99 por cento, são necessárias moagem ultrafina e distribuição uniforme do tamanho das partículas. Quando a moldagem por extrusão ou moldagem por injeção é usada, aglutinante e plastificante devem ser introduzidos no pó. Geralmente, o aglutinante orgânico termoplástico ou resinoso com proporção em peso de 10-30 por cento deve ser misturado com o pó de alumina a uma temperatura de 150-200 Misturado uniformemente no fundo para facilitar a operação de moldagem. A matéria-prima em pó formada pelo processo de prensagem a quente não necessita de adição de aglutinante. Se for usada a prensagem a seco semiautomática ou totalmente automática, há requisitos de processo especiais para o pó. É necessário usar o método de granulação por pulverização para processar o pó para torná-lo esférico, de modo a melhorar a fluidez do pó e facilitar o enchimento automático do molde durante a moldagem. muro. Além disso, para reduzir o atrito entre o pó e a parede da matriz, é necessário adicionar 1 a 2% de lubrificante, como ácido esteárico, e o ligante PVA.

Para prensagem a seco, o pó precisa ser granulado por pulverização e o álcool polivinílico é introduzido como aglutinante. Um instituto de pesquisa em Xangai desenvolveu uma parafina solúvel em água como aglutinante para granulação por spray Al203, que apresenta boa fluidez sob aquecimento. O pó após a granulação por pulverização deve ter boa fluidez, densidade solta e a temperatura de atrito do ângulo de fluxo é inferior a 30 graus. A taxa de gradação de partículas é ideal e outras condições para obter uma maior densidade verde.

2. Método de moldagem dobrável

Os métodos de formação de produtos cerâmicos de alumina incluem prensagem a seco, reboco, extrusão, prensagem isostática a frio, injeção, fundição, prensagem a quente e prensagem isostática a quente. Nos últimos anos, moldagem por filtração sob pressão, moldagem por injeção de solidificação direta, moldagem por injeção de gel, reboco centrífugo e moldagem livre de sólidos foram desenvolvidos em casa e no exterior nos últimos anos. Produtos com diferentes formas, tamanhos, formas complexas e precisão requerem diferentes métodos de moldagem.

Introdução de moldagem comumente usada:

(1) Prensagem a seco: A tecnologia de prensagem a seco de cerâmica de alumina é limitada a objetos com uma forma simples, uma espessura de parede interna superior a 1 mm e uma relação comprimento-diâmetro não superior a 4:1. O método de moldagem é uniaxial ou bidirecional. Existem dois tipos de prensas, hidráulicas e mecânicas, que podem ser semiautomáticas ou totalmente automáticas. A pressão máxima da prensa é de 200Mpa. A saída pode chegar a 15 ~ 50 peças por minuto. Devido à pressão uniforme do curso da prensa hidráulica, a altura das peças prensadas é diferente quando o enchimento do pó é diferente. No entanto, a pressão aplicada pela prensa mecânica varia com a quantidade de enchimento do pó, o que pode facilmente levar a diferenças na retração dimensional após a sinterização e afetar a qualidade do produto. Portanto, a distribuição uniforme das partículas de pó durante a prensagem a seco é muito importante para o enchimento do molde. Se a quantidade de enchimento é precisa ou não tem uma grande influência no controle da precisão dimensional das peças cerâmicas de alumina fabricadas. Quando as partículas de pó são maiores que 60μm e entre 60 e 200 mesh, o efeito de fluxo livre máximo pode ser obtido e o melhor efeito de moldagem por pressão pode ser obtido.

(2) Método de moldagem por ranhura: A moldagem por ranhura é o método de moldagem mais antigo usado para cerâmica de alumina. Devido ao uso de moldes de gesso, o custo é baixo e é fácil formar peças com tamanhos grandes e formas complexas. A chave para o rejuntamento é a preparação da pasta de alumina. Normalmente, a água é usada como meio de fluxo e, em seguida, o agente descolante e o aglutinante são adicionados, totalmente moídos e esgotados, e depois despejados no molde de gesso. Devido à adsorção de água pelo capilar do molde de gesso, a pasta solidifica no molde. Quando o rejunte oco, quando a parede do molde absorve a pasta na espessura necessária, o excesso de pasta precisa ser derramado. A fim de reduzir o encolhimento do corpo verde, uma pasta de alta concentração deve ser usada o máximo possível.

Também é necessário adicionar aditivos orgânicos à pasta cerâmica de alumina para formar uma dupla camada elétrica na superfície das partículas da pasta, de modo que a pasta possa ser suspensa de forma estável sem precipitação. Além disso, é necessário adicionar ligantes como álcool vinílico, metilcelulose, alginato amina e dispersantes como poliacrilamina e goma arábica, todos destinados a tornar a pasta adequada para operação de rejuntamento.

3. Tecnologia de disparo

O método técnico de densificar um corpo cerâmico granular e formar um material sólido é chamado de sinterização. A sinterização é um método de remover os vazios entre as partículas no corpo, removendo uma pequena quantidade de gás e matéria orgânica impura e fazendo com que as partículas cresçam e se combinem umas com as outras para formar uma nova substância.

O dispositivo de aquecimento usado para queima é o forno elétrico mais utilizado. Além da sinterização por pressão normal, ou seja, sinterização sem pressão, há também sinterização por prensagem a quente e sinterização por prensagem isostática a quente. Embora a sinterização contínua por prensagem a quente aumente a produção, o custo do equipamento e dos moldes é muito alto. Além disso, devido ao aquecimento axial, o comprimento do produto é limitado. A prensagem isostática a quente usa gás de alta temperatura e alta pressão como meio de transmissão de pressão, que tem a vantagem de aquecimento uniforme em todas as direções e é muito adequado para a sinterização de produtos com formas complexas. Devido à estrutura uniforme, as propriedades do material são melhoradas em 30~50 por cento em comparação com a sinterização por prensagem a frio. É 10-15 por cento maior do que a sinterização geral por prensagem a quente. Portanto, alguns produtos cerâmicos de alumina de alto valor agregado ou peças especiais para defesa nacional e indústrias militares, como rolamentos cerâmicos, espelhos, combustível nuclear e canos de armas e outros produtos, usam o método de prensagem isostática a quente.

Além disso, o método de sinterização por micro-ondas, o método de sinterização por plasma a arco e a tecnologia de sinterização autopropagante também estão sendo desenvolvidos e pesquisados.

4. Processo de acabamento e embalagem

Alguns materiais cerâmicos de alumina precisam ser acabados após a sinterização. Os produtos que podem ser usados ​​como osso artificial requerem um alto acabamento superficial, como uma superfície espelhada, para aumentar a lubricidade. Devido à alta dureza do material cerâmico de alumina, é necessário o uso de um material mais duro de lixamento e polimento para o acabamento. Como SIC, B4C ou diamante e assim por diante. Normalmente, é moído em etapas de abrasivos grossos a finos, e a superfície final é polida. Geralmente, pó de Al2O3 ou pasta de diamante de<1μm can="" be="" used="" for="" grinding="" and="" polishing.="" in="" addition,="" laser="" processing="" and="" ultrasonic="" processing="" grinding="" and="" polishing="" methods="" can="" also="" be="">

5. Processo de fortalecimento de cerâmica de alumina

A fim de fortalecer a cerâmica de alumina e melhorar significativamente sua resistência mecânica, um novo processo de fortalecimento da cerâmica de alumina foi introduzido no exterior. O processo é novo e simples. Os meios técnicos adotados são revestir uma camada de filme composto de silício na superfície da cerâmica de alumina por revestimento a vácuo de feixe de elétrons, revestimento a vácuo de pulverização ou deposição de vapor químico e aquecê-lo a 1200 graus ~ 1580 graus. tratamento para temperar a cerâmica de alumina.

A resistência mecânica das cerâmicas de alumina reforçada pode ser bastante aumentada na base original para obter cerâmicas de alumina com resistência ultra-alta.

Processo Após Sinterização

Equipamento de processamento: equipado com máquina de gravação CNC, retificação sem centro, retificação cilíndrica interna e externa, retificação de superfície, centro de usinagem de torno CNC, corte de arame, torneamento, fresagem, retificação e outros equipamentos de produção e teste de alta precisão.

Moldes e acessórios de inspeção

1. Vida útil do molde: geralmente semi-permanente. (exceto espuma perdida).

2. Prazo de entrega do molde: 10-25 dias, (de acordo com a estrutura e tamanho do produto).

3. Manutenção de ferramentas e moldes: Zhongwei é responsável por peças de precisão.

Controle de qualidade

1. Controle de qualidade: a taxa de defeito é inferior a 0,1 por cento .

2. Amostras e testes serão 100% inspecionados durante a produção e antes do envio, inspeção de amostras para produção em massa de acordo com os padrões ISDO ou requisitos do cliente.

3. Equipamento de teste: instrumento de medição de circularidade, instrumento de medição de três coordenadas, instrumento de medição de coordenadas de imagem, instrumento de medição de três coordenadas Hexagon, instrumento de medição de imagem, instrumento de medição de densidade, instrumento de medição de suavidade, testador de dureza micro Vickers.

Inscrição

1. Aplicação em máquinas

Os produtos sinterizados de peças cerâmicas de alumina possuem alta resistência à flexão e excelentes propriedades antidesgaste, por isso são amplamente utilizados na fabricação de ferramentas de corte, válvulas de esfera, rebolos, pregos de cerâmica, rolamentos, etc. As válvulas são amplamente utilizadas.

Acessórios de cerâmica de alumina

As peças cerâmicas de alumina são relativamente amplamente utilizadas no consumo diário. Muitos produtos da Cerâmica de Alumina estão relacionados ao maquinário do dia a dia.

2. Aplicação em eletrônica e eletricidade

As peças cerâmicas de alumina possuem baixa perda dielétrica de alta frequência e excelentes propriedades de isolamento, podendo ser usadas para preparar dispositivos isolantes, substratos cerâmicos e cerâmicas de alumina transparentes.

Lâmina de cerâmica de alumina

Entre eles, as cerâmicas de alumina transparente são amplamente utilizadas, amplamente utilizadas em muitos instrumentos ópticos especiais, equipamentos de iluminação e equipamentos de satélite espacial.

3. Aplicação em medicina

As peças cerâmicas de alumina podem ser amplamente utilizadas na preparação de ossos artificiais, dentes artificiais e articulações artificiais devido à sua boa biocompatibilidade, propriedades mecânicas e estabilidade química.

4. Outros aspectos

A cerâmica de alumina é um dos materiais mais pesquisados ​​e amplamente utilizados entre os novos materiais. Além das aplicações acima, também é amplamente utilizado em outros campos de alta tecnologia, como aeroespacial, fornos industriais de alta temperatura, reforço composto, etc.