Piezas de cerámica de alúmina

Las piezas de cerámica de alúmina son un material cerámico con alúmina (Al2O3) como cuerpo principal para circuitos integrados de película gruesa. Las cerámicas de alúmina tienen buena conductividad, resistencia mecánica y resistencia a altas temperaturas. Cabe señalar que se requiere limpieza ultrasónica. La cerámica de alúmina es un tipo de cerámica con una amplia gama de usos. Debido a su desempeño superior, ha sido ampliamente utilizado en la sociedad moderna y satisface las necesidades de uso diario y propiedades especiales.

Zhongwei Precision se compromete a proporcionar a los clientes nacionales y extranjeros cerámicas avanzadas con alta resistencia, alta tenacidad, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y resistencia a altas temperaturas. Es una empresa de alta tecnología que integra I+D, producción y venta de productos cerámicos avanzados de precisión industrial en el campo de la cerámica de precisión. Con una variedad de equipos modernos de alta precisión, se ha dado cuenta de forma independiente de la finalización de todo el proceso de producción de piezas de cerámica, desde la preparación de polvo de cerámica, el moldeado de cuerpo verde, la sinterización a alta temperatura hasta el acabado de material cerámico.

Diseño del productocripcion

1. Estándares de implementación: la empresa implementa estrictamente la certificación ISO9001, y los productos han pasado la certificación ROHS, FDA EU, etc.

2. Estándares de materiales del producto: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, DIN, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Procesos principales: lechada, moldeo por inyección, colada en cinta, prensado isostático, impresión 3D

4. Materiales disponibles para cerámica:

Las piezas de cerámica de alúmina producen principalmente varillas de cerámica terminadas, tubos de cerámica, anillos de cerámica, placas de cerámica, ventosas de cerámica, cuchillas de cerámica y otras piezas estructurales de cerámica con formas especiales. Los principales materiales cerámicos son alúmina, zirconia, carburo de silicio, nitruro de silicio, cerámica de nitruro de aluminio. Resistencia a altas temperaturas, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, resistencia a ácidos y álcalis, antimagnético, resistencia a la presión. Y la impresión 3D, etc. se personalizan de acuerdo con los requisitos del cliente.

Proceso de producción

1. Preparación de polvo plegado

El polvo de alúmina entrante se prepara en materiales en polvo de acuerdo con los diferentes requisitos del producto y los diferentes procesos de moldeo. El tamaño de partícula del polvo es inferior a 1 μm. Si se fabrican productos cerámicos de alúmina de alta pureza, además de la pureza de alúmina del 99,99 por ciento, se requiere una molienda ultrafina y una distribución uniforme del tamaño de las partículas. Cuando se utiliza el moldeo por extrusión o el moldeo por inyección, se debe introducir el aglutinante y el plastificante en el polvo. Por lo general, el aglutinante orgánico de resina o termoplástico con una proporción en peso de 10-30 por ciento debe mezclarse con el polvo de alúmina a una temperatura de 150-200 mezclado uniformemente en la parte inferior para facilitar la operación de moldeo. La materia prima en polvo formada por el proceso de prensado en caliente no necesita agregar un aglutinante. Si se utiliza prensado en seco semiautomático o completamente automático, existen requisitos de proceso especiales para el polvo. Es necesario usar el método de granulación por aspersión para procesar el polvo y darle una apariencia esférica, para mejorar la fluidez del polvo y facilitar el llenado automático del molde durante el moldeo. pared. Además, para reducir la fricción entre el polvo y la pared de la matriz, es necesario agregar 1 a 2 por ciento de lubricante, como ácido esteárico, y el aglutinante PVA.

Para el prensado en seco, el polvo debe granularse por pulverización y se le introduce alcohol polivinílico como aglutinante. Un instituto de investigación en Shanghái desarrolló una parafina soluble en agua como aglutinante para la granulación por aspersión de Al203, que tiene buena fluidez bajo calentamiento. El polvo después de la granulación por pulverización debe tener buena fluidez, densidad suelta y la temperatura de fricción del ángulo de flujo es inferior a 30 grados. La relación de gradación de partículas es ideal y otras condiciones para obtener una mayor densidad verde.

2. Método de moldeo plegable

Los métodos de formación de productos cerámicos de alúmina incluyen prensado en seco, lechada, extrusión, prensado isostático en frío, inyección, fundición, prensado en caliente y prensado isostático en caliente. En los últimos años, el moldeo por filtración a presión, el moldeo por inyección de solidificación directa, el moldeo por inyección de gel, la lechada centrífuga y el moldeo libre de sólidos se han desarrollado en el país y en el extranjero en los últimos años. Los productos con diferentes formas, tamaños, formas complejas y precisión requieren diferentes métodos de moldeo.

Introducción de moldeo de uso común:

(1) Prensado en seco: la tecnología de prensado en seco de cerámica de alúmina se limita a objetos con una forma simple, un espesor de pared interior de más de 1 mm y una relación de longitud a diámetro de no más de 4:1. El método de moldeo es uniaxial o bidireccional. Hay dos tipos de prensas, hidráulicas y mecánicas, que pueden ser semiautomáticas o totalmente automáticas. La presión máxima de la prensa es de 200Mpa. La salida puede alcanzar 15~50 piezas por minuto. Debido a la presión de carrera uniforme de la prensa hidráulica, la altura de las piezas prensadas es diferente cuando el relleno de polvo es diferente. Sin embargo, la presión aplicada por la prensa mecánica varía con la cantidad de relleno de polvo, lo que fácilmente puede generar diferencias en la contracción dimensional después de la sinterización y afectar la calidad del producto. Por lo tanto, la distribución uniforme de las partículas de polvo durante el prensado en seco es muy importante para el llenado de moldes. Si la cantidad de llenado es precisa o no, tiene una gran influencia en el control de precisión dimensional de las piezas de cerámica de alúmina fabricadas. Cuando las partículas de polvo son mayores de 60 μm y entre 60 y 200 mallas, se puede obtener el máximo efecto de flujo libre y el mejor efecto de moldeo a presión.

(2) Método de moldeo con ranuras: El moldeo con ranuras es el método de moldeo más antiguo utilizado para la cerámica de alúmina. Debido al uso de moldes de yeso, el costo es bajo y es fácil formar piezas con tamaños grandes y formas complejas. La clave del grouting es la preparación de la lechada de alúmina. Por lo general, se usa agua como medio de fundente, y luego se agregan el agente de desunión y el aglutinante, se muelen y agotan por completo, y luego se vierten en el molde de yeso. Debido a la adsorción de agua por el capilar del molde de yeso, la suspensión se solidifica en el molde. Cuando se aplica lechada hueca, cuando la pared del molde absorbe la lechada hasta el espesor requerido, se debe verter el exceso de lechada. Para reducir la contracción del cuerpo verde, se debe usar una suspensión de alta concentración tanto como sea posible.

También es necesario agregar aditivos orgánicos a la suspensión de cerámica de alúmina para formar una doble capa eléctrica en la superficie de las partículas de la suspensión, de modo que la suspensión pueda suspenderse de manera estable sin precipitación. Además, es necesario agregar aglutinantes como alcohol vinílico, metilcelulosa, alginato amina y dispersantes como poliacrilamina y goma arábiga, todos ellos destinados a que la lechada sea apta para la operación de inyección.

3. Tecnología de disparo

El método técnico de densificar un cuerpo cerámico granular y formar un material sólido se denomina sinterización. La sinterización es un método para eliminar los vacíos entre las partículas del cuerpo, eliminando una pequeña cantidad de gas e impurezas de materia orgánica y haciendo que las partículas crezcan y se combinen entre sí para formar una nueva sustancia.

El dispositivo de calentamiento utilizado para la cocción es el horno eléctrico más utilizado. Además de la sinterización a presión normal, es decir, la sinterización sin presión, también existe la sinterización por prensado en caliente y la sinterización por prensado isostático en caliente. Aunque la sinterización continua por prensado en caliente aumenta la producción, el costo del equipo y los moldes es demasiado alto. Además, debido al calentamiento axial, la longitud del producto es limitada. El prensado isostático en caliente utiliza gas a alta temperatura y alta presión como medio de transmisión de presión, lo que tiene la ventaja de un calentamiento uniforme en todas las direcciones y es muy adecuado para la sinterización de productos con formas complejas. Debido a la estructura uniforme, las propiedades del material mejoran entre un 30 y un 50 por ciento en comparación con la sinterización por prensado en frío. Es un 10-15 por ciento más alto que la sinterización general por prensado en caliente. Por lo tanto, algunos productos de cerámica de alúmina de alto valor agregado o piezas especiales para la defensa nacional y las industrias militares, como cojinetes de cerámica, espejos, combustible nuclear y cañones de armas y otros productos, utilizan el método de prensado isostático en caliente.

Además, también se están desarrollando e investigando el método de sinterización por microondas, el método de sinterización por plasma de arco y la tecnología de sinterización autopropagante.

4. Proceso de acabado y envasado

Algunos materiales cerámicos de alúmina necesitan un acabado después de la sinterización. Los productos que se pueden usar como hueso artificial requieren un alto acabado superficial, como una superficie de espejo, para aumentar la lubricidad. Debido a la alta dureza del material cerámico de alúmina, es necesario utilizar un material más duro para esmerilar y pulir baldosas para el acabado. Como SIC, B4C o diamante, etc. Por lo general, se muele en etapas, desde abrasivos gruesos hasta finos, y se pule la superficie final. Generalmente, el polvo de Al2O3 o la 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. Proceso de fortalecimiento de cerámica de alúmina.

Para fortalecer la cerámica de alúmina y mejorar significativamente su resistencia mecánica, se ha introducido en el extranjero un nuevo proceso de fortalecimiento de la cerámica de alúmina. El proceso es novedoso y simple. Los medios técnicos adoptados consisten en recubrir una capa de película de compuesto de silicio en la superficie de la cerámica de alúmina mediante recubrimiento al vacío con haz de electrones, recubrimiento al vacío por pulverización catódica o deposición de vapor químico, y calentarla a 1200 grados ~ 1580 grados. tratamiento para templar la cerámica de alúmina.

La resistencia mecánica de las cerámicas de alúmina reforzada se puede aumentar considerablemente sobre la base original para obtener cerámicas de alúmina con una resistencia ultraalta.

Proceso después de la sinterización

Equipo de procesamiento: equipado con máquina de grabado CNC, rectificado sin centros, rectificado cilíndrico interno y externo, rectificado de superficies, centro de mecanizado de torno CNC, corte de alambre, torneado, fresado, rectificado y otros equipos de producción y prueba de alta precisión.

Moldes y accesorios de inspección

1. Vida útil del molde: generalmente semipermanente. (excepto por la pérdida de espuma).

2. Plazo de entrega del molde: 10-25 días, (según la estructura del producto y el tamaño del producto).

3. Mantenimiento de herramientas y moldes: Zhongwei es responsable de las piezas de precisión.

Control de calidad

1. Control de calidad: la tasa de defectos es inferior al 0.1 por ciento.

2. Las muestras y la ejecución de prueba se inspeccionarán al 100 por ciento durante la producción y antes del envío, la inspección de muestras para la producción en masa de acuerdo con los estándares ISDO o los requisitos del cliente.

3. Equipo de prueba: instrumento de medición de redondez, instrumento de medición de tres coordenadas, instrumento de medición de coordenadas de imagen, instrumento de medición de tres coordenadas hexagonal, instrumento de medición de imagen, instrumento de medición de densidad, instrumento de medición de suavidad, probador de dureza micro Vickers.

Solicitud

1. Aplicación en maquinaria

Los productos sinterizados de piezas de cerámica de alúmina tienen una alta resistencia a la flexión y excelentes propiedades antidesgaste, por lo que son ampliamente utilizados en la fabricación de herramientas de corte, válvulas de bola, muelas abrasivas, clavos de cerámica, cojinetes, etc. Entre ellos, herramientas de corte de cerámica de alúmina e industriales. Las válvulas son ampliamente utilizadas.

Accesorios de cerámica de alúmina

Las piezas de cerámica de alúmina se utilizan relativamente ampliamente en el consumo diario. Muchos productos de Alumina Ceramics están relacionados con la maquinaria diaria.

2. Aplicación en electrónica y electricidad

Las piezas de cerámica de alúmina tienen una baja pérdida dieléctrica de alta frecuencia y excelentes propiedades de aislamiento, y se pueden usar para preparar dispositivos aislantes, sustratos de cerámica y cerámica de alúmina transparente.

Hoja de cerámica de alúmina

Entre ellos, las cerámicas de alúmina transparente son ampliamente utilizadas, que se utilizan ampliamente en muchos instrumentos ópticos especiales, equipos de iluminación y equipos de satélites espaciales.

3. Aplicación en medicina

Las piezas de cerámica de alúmina se pueden utilizar ampliamente en la preparación de huesos artificiales, dientes artificiales y articulaciones artificiales debido a su buena biocompatibilidad, propiedades mecánicas y estabilidad química.

4. Otros aspectos

La cerámica de alúmina es uno de los materiales más investigados y ampliamente utilizados entre los nuevos materiales. Además de las aplicaciones anteriores, también se usa ampliamente en otros campos de alta tecnología, como el campo aeroespacial, hornos industriales de alta temperatura, refuerzo compuesto, etc.