Introduzione
L'allumina, come materiale per ceramiche di precisione, possiede diverse proprietà eccellenti, tra cui elevata durezza, eccellente stabilità chimica, stabilità alle alte temperature, buone proprietà di isolamento e stabilità dimensionale. Ciò lo rende ampiamente applicabile in vari campi come parti resistenti all'usura, contenitori chimici, elementi riscaldanti ad alta temperatura, isolanti elettronici e componenti che richiedono un controllo dimensionale ad alta precisione.
Caratteristiche
L'allumina (Al2O3) è un materiale ceramico molto comune e ampiamente utilizzato. È rinomato per le sue eccellenti prestazioni complessive e l'elevata affidabilità e viene utilizzato in molti campi industriali esigenti.
1. Ampia gamma di applicazioni e proprietà meccaniche equilibrate
Le ceramiche di allumina sono molto apprezzate grazie alle loro proprietà meccaniche equilibrate, tra cui elevata resistenza, elevata durezza e buona resistenza all'usura. Queste caratteristiche consentono all'allumina di svolgere un ruolo cruciale in molti campi.
- Applicazioni industriali ad alta temperatura: l'allumina è molto comune nella produzione di materiali refrattari per forni industriali ad alta temperatura. Il suo elevato punto di fusione e la stabilità gli consentono di operare in ambienti a temperature estremamente elevate senza deformazioni o danni.
- Componenti elettronici: l'allumina è ampiamente utilizzata anche nell'industria elettronica, in particolare nella produzione di substrati, isolanti e materiali di imballaggio. Il suo eccellente isolamento elettrico e conduttività termica lo rendono un materiale ideale per i componenti elettronici.
2. Stabilità delle proprietà chimiche e fisiche
La stabilità delle proprietà chimiche e fisiche delle ceramiche di allumina le rendono un materiale indispensabile nelle industrie di precisione. Queste proprietà includono resistenza al calore, elevata conduttività termica, elevata resistenza e durezza, nonché eccellente isolamento elettrico e resistenza alla corrosione.
- Proprietà termiche: la resistenza al calore e la buona conduttività termica dell'allumina la rendono estremamente utile in applicazioni che richiedono una rapida dissipazione del calore, come l'illuminazione a LED e l'elettronica di potenza.
- Proprietà meccaniche: elevata resistenza e durezza garantiscono la durabilità dell'allumina sotto stress fisico, il che è particolarmente importante nella produzione aerospaziale e automobilistica.
- Altre proprietà: l'elevato isolamento elettrico dell'allumina e la forte resistenza alla corrosione la rendono adatta per ambienti di lavorazione chimica e applicazioni elettriche. Inoltre, la sua elevata biocompatibilità lo rende molto ricercato nei dispositivi medici e nei materiali per bioimpianti.
Caratteristiche principali
| progetto | unità | ceramiche di allumina | ||||
| Materiale | \ | 95% Al2O3 | 96% Al2O3 | 99% Al2O3 | 99,5% Al2O3 | 99,7% Al2O3 |
| colore | \ | Bianco | Bianco | Bianco Avorio | Bianco Avorio | Bianco Avorio |
| densità | g/cm3 | 3.7 | 3.7 | 3,85 | 3.9 | 3.9 |
Proprietà meccaniche
| progetto | unità | ceramiche di allumina | ||||
| Materiale | \ | 95% Al2O3 | 96% Al2O3 | 99% Al2O3 | 99,5% Al2O3 | 99,7% Al2O3 |
| colore | \ | Bianco | Bianco | Bianco Avorio | Bianco Avorio | Bianco Avorio |
| Resistenza alla flessione (20 ℃) | MPa | 300 | 300 | 330 | 360 | 380 |
| Resistenza alla compressione (20 ℃) | MPa | 2000 | 2000 | 2000 | 2350 | |
| Modulo elastico (20℃) | GP | 270 | 275 | 370 | 370 | 480 |
| Resistenza alla frattura (20 ℃) | MPam½ | 3.5 | 3.5 | 4 | 4 | |
| Coefficiente Vepol (20℃) | \ | 0,2 | 0,22 | 0,22 | ||
| Durezza (20℃) | HRA | 90 | 90 | 90 | ||
| Durezza Vickers (HV1) | kg/mm2 | 1600 | 1600 | 1600 | 1650 | 1750 |
Durezza Rockwell (45N) | R45N | 83,5 | 83,5 | 83,5 | ||
proprietà termiche
| progetto | unità | ceramiche di allumina | ||||
| Materiale | \ | 95% Al2O3 | 96% Al2O3 | 99% Al2O3 | 99,5% Al2O3 | 99,7% Al2O3 |
| colore | \ | Bianco | Bianco | Bianco Avorio | Bianco Avorio | Bianco Avorio |
| coefficiente di dilatazione termica | 10-6K-1 | 6.5 | 6.5 | 7.6 | 7.2 | 7.2 |
| Conduttività termica (20℃) | W/mk | 20 | 25 | 27.5 | 32 | 32 |
| Stabilità allo shock termico | △T.℃ | 200 | 200 | 200 | 250 | |
| Capacità termica specifica | J/g·k | 0,79 | 0,78 | 0,79 | ||
| Temperatura operativa massima (aerobica) | ℃ | 1600 | 1600 | 1650 | 1650 | |