Parti in ceramica di allumina

Le parti in ceramica di allumina sono un materiale ceramico con allumina (Al2O3) come corpo principale per circuiti integrati a film spesso. Le ceramiche di allumina hanno una buona conduttività, resistenza meccanica e resistenza alle alte temperature. Va notato che è necessaria la pulizia ad ultrasuoni. La ceramica di allumina è un tipo di ceramica con una vasta gamma di usi. Grazie alle sue prestazioni superiori, è stato ampiamente utilizzato nella società moderna e soddisfa le esigenze dell'uso quotidiano e proprietà speciali.

Zhongwei Precision si impegna a fornire ai clienti nazionali ed esteri ceramiche avanzate con elevata resistenza, elevata tenacità, resistenza all'usura, resistenza alla corrosione e resistenza alle alte temperature. È un'impresa high-tech che integra ricerca e sviluppo, produzione e vendita di prodotti ceramici avanzati di precisione industriale nel campo della ceramica di precisione. Con una varietà di moderne attrezzature di alta precisione, ha realizzato in modo indipendente il completamento dell'intero processo di produzione di parti in ceramica dalla preparazione della polvere di ceramica, allo stampaggio del corpo verde, dalla sinterizzazione ad alta temperatura alla finitura del materiale ceramico.

Prodotto Descriptazione

1. Standard di implementazione: l'azienda implementa rigorosamente la certificazione ISO9001 e i prodotti hanno superato la certificazione ROHS, FDA EU, ecc.

2. Norme sui materiali del prodotto: ISO, GB, ASTM, SAE, EN, DIN, BS, AMS, JIS, ASME, DMS, TOCT, GB

3. Principali lavorazioni: stuccatura, stampaggio ad iniezione, tape casting, pressatura isostatica, stampa 3D

4. Materiali disponibili per la ceramica:

Le parti in ceramica di allumina producono principalmente barre in ceramica finite, tubi in ceramica, anelli in ceramica, piastre in ceramica, ventose in ceramica, lame in ceramica e altre parti strutturali in ceramica di forma speciale. I principali materiali ceramici sono allumina, zirconia, carburo di silicio, nitruro di silicio, ceramica al nitruro di alluminio. Resistenza alle alte temperature, resistenza all'usura, resistenza alla corrosione, resistenza agli acidi e agli alcali, antimagnetica, resistenza alla pressione. E la stampa 3D, ecc. Sono personalizzate in base alle esigenze del cliente.

Processo produttivo

1. Preparazione della polvere piegata

La polvere di allumina in entrata viene preparata in materiali in polvere in base alle diverse esigenze del prodotto e ai diversi processi di stampaggio. La dimensione delle particelle della polvere è inferiore a 1 μm. Se vengono fabbricati prodotti in ceramica di allumina ad alta purezza, oltre alla purezza dell'allumina del 99,99 percento, sono necessarie una macinazione ultrafine e una distribuzione uniforme delle dimensioni delle particelle. Quando si utilizza lo stampaggio per estrusione o lo stampaggio a iniezione, è necessario introdurre nella polvere il legante e il plastificante. In generale, il legante organico termoplastico o resinoso con un rapporto in peso del 10-30 percento deve essere miscelato con la polvere di allumina a una temperatura di 150-200 miscelato uniformemente sul fondo per facilitare l'operazione di stampaggio. La materia prima in polvere formata dal processo di pressatura a caldo non ha bisogno di aggiungere un legante. Se viene utilizzata la pressatura a secco semiautomatica o completamente automatica, ci sono requisiti di processo speciali per la polvere. È necessario utilizzare il metodo della granulazione spray per lavorare la polvere in modo che appaia sferica, così da migliorare la fluidità della polvere e facilitare il riempimento automatico dello stampo in fase di stampaggio. parete. Inoltre, per ridurre l'attrito tra la polvere e la parete dello stampo, è necessario aggiungere 1~2 percento di lubrificante, come acido stearico, e il legante PVA.

Per la spremitura a secco, la polvere deve essere granulata a spruzzo e l'alcol polivinilico viene introdotto come legante. Un istituto di ricerca di Shanghai ha sviluppato una paraffina idrosolubile come legante per la granulazione spray Al203, che ha una buona fluidità sotto riscaldamento. La polvere dopo la granulazione a spruzzo deve avere una buona fluidità, una densità libera e la temperatura di attrito dell'angolo di flusso è inferiore a 30 gradi. Il rapporto di gradazione delle particelle è l'ideale e altre condizioni per ottenere una maggiore densità di verde.

2. Metodo di stampaggio pieghevole

I metodi di formatura dei prodotti in ceramica di allumina includono la pressatura a secco, la stuccatura, l'estrusione, la pressatura isostatica a freddo, l'iniezione, la colata, la pressatura a caldo e la pressatura isostatica a caldo. Negli ultimi anni, lo stampaggio a filtrazione a pressione, lo stampaggio a iniezione a solidificazione diretta, lo stampaggio a iniezione di gel, la stuccatura centrifuga e lo stampaggio senza solidi sono stati sviluppati negli ultimi anni in patria e all'estero. I prodotti con forme, dimensioni, forme complesse e precisione differenti del prodotto richiedono metodi di stampaggio differenti.

Introduzione allo stampaggio comunemente usato:

(1) Pressatura a secco: la tecnologia di pressatura a secco della ceramica di allumina è limitata agli oggetti con una forma semplice, uno spessore della parete interna superiore a 1 mm e un rapporto lunghezza/diametro non superiore a 4:1. Il metodo di stampaggio è uniassiale o bidirezionale. Esistono due tipi di presse, idrauliche e meccaniche, che possono essere semiautomatiche o completamente automatiche. La pressione massima della pressa è 200Mpa. L'uscita può raggiungere 15~50 pezzi al minuto. A causa della pressione di corsa uniforme della pressa idraulica, l'altezza delle parti pressate è diversa quando il riempimento della polvere è diverso. Tuttavia, la pressione applicata dalla pressa meccanica varia con la quantità di polvere di riempimento, che può facilmente portare a differenze di ritiro dimensionale dopo la sinterizzazione e influire sulla qualità del prodotto. Pertanto, la distribuzione uniforme delle particelle di polvere durante la pressatura a secco è molto importante per il riempimento degli stampi. Il fatto che la quantità di riempimento sia precisa o meno ha una grande influenza sul controllo della precisione dimensionale delle parti in ceramica di allumina prodotte. Quando le particelle di polvere sono più grandi di 60μm e tra 60 e 200 mesh, è possibile ottenere il massimo effetto di flusso libero e il miglior effetto di stampaggio a pressione.

(2) Metodo di stampaggio scanalato: lo stampaggio scanalato è il primo metodo di stampaggio utilizzato per la ceramica di allumina. Grazie all'utilizzo di stampi in gesso, il costo è contenuto ed è facile formare pezzi di grandi dimensioni e forme complesse. La chiave per la stuccatura è la preparazione della sospensione di allumina. Di solito si usa l'acqua come mezzo di flusso, quindi si aggiungono l'agente distaccante e il legante, completamente macinati ed esauriti, quindi versati nello stampo in gesso. A causa dell'assorbimento di acqua da parte del capillare dello stampo in gesso, l'impasto liquido si solidifica nello stampo. Durante la stuccatura cava, quando la parete dello stampo assorbe l'impasto liquido allo spessore richiesto, è necessario versare l'impasto liquido in eccesso. Al fine di ridurre il ritiro del corpo verde, si dovrebbe utilizzare il più possibile un impasto liquido ad alta concentrazione.

È anche necessario aggiungere additivi organici all'impasto ceramico di allumina per formare un doppio strato elettrico sulla superficie delle particelle dell'impasto liquido, in modo che l'impasto liquido possa essere sospeso in modo stabile senza precipitazione. Inoltre, è necessario aggiungere leganti come alcol vinilico, metilcellulosa, alginato ammina e disperdenti come poliacrilammina e gomma arabica, tutti volti a rendere l'impasto liquido idoneo all'operazione di stuccatura.

3. Tecnologia di sparo

Il metodo tecnico per densificare un corpo ceramico granulare e formare un materiale solido è chiamato sinterizzazione. La sinterizzazione è un metodo per rimuovere i vuoti tra le particelle nel corpo, rimuovere una piccola quantità di gas e impurità organica e fare in modo che le particelle crescano e si combinino tra loro per formare una nuova sostanza.

Il dispositivo di riscaldamento utilizzato per la cottura è il forno elettrico più utilizzato. Oltre alla sinterizzazione a pressione normale, cioè la sinterizzazione senza pressione, esistono anche la sinterizzazione a pressatura a caldo e la sinterizzazione a pressatura isostatica a caldo. Sebbene la sinterizzazione a pressatura a caldo continua aumenti la produzione, il costo delle attrezzature e degli stampi è troppo alto. Inoltre, a causa del riscaldamento assiale, la lunghezza del prodotto è limitata. La pressatura isostatica a caldo utilizza gas ad alta temperatura e alta pressione come mezzo di trasmissione della pressione, che ha il vantaggio di un riscaldamento uniforme in tutte le direzioni ed è molto adatto per la sinterizzazione di prodotti con forme complesse. Grazie alla struttura uniforme, le proprietà del materiale sono migliorate del 30~50 percento rispetto alla sinterizzazione a freddo. È il 10-15 percento in più rispetto alla sinterizzazione per pressatura a caldo generale. Pertanto, alcuni prodotti in ceramica di allumina ad alto valore aggiunto o parti speciali per la difesa nazionale e le industrie militari, come cuscinetti in ceramica, specchi, combustibili nucleari e canne da fuoco e altri prodotti, utilizzano il metodo di pressatura isostatica a caldo.

Inoltre, sono in fase di sviluppo e ricerca anche il metodo di sinterizzazione a microonde, il metodo di sinterizzazione al plasma ad arco e la tecnologia di sinterizzazione autopropagante.

4. Processo di finitura e confezionamento

Alcuni materiali ceramici di allumina devono essere rifiniti dopo la sinterizzazione. I prodotti che possono essere utilizzati come osso artificiale richiedono un'elevata finitura superficiale, come una superficie a specchio, per aumentare la lubrificazione. A causa dell'elevata durezza del materiale ceramico di allumina, per la finitura è necessario utilizzare un materiale per piastrelle per levigatura e lucidatura più duro. Come SIC, B4C o diamante e così via. Di solito, viene rettificato in più fasi da abrasivi grossolani a fini e la superficie finale viene lucidata. Generalmente, polvere di Al2O3 o pasta diamantata<1μm can="" be="" used="" for="" grinding="" and="" polishing.="" in="" addition,="" laser="" processing="" and="" ultrasonic="" processing="" grinding="" and="" polishing="" methods="" can="" also="" be="">

5. Processo di rafforzamento della ceramica di allumina

Al fine di rafforzare la ceramica di allumina e migliorarne significativamente la resistenza meccanica, è stato introdotto all'estero un nuovo processo di rafforzamento della ceramica di allumina. Il processo è nuovo e semplice. I mezzi tecnici adottati sono rivestire uno strato di pellicola composta di silicio sulla superficie della ceramica di allumina mediante rivestimento sottovuoto a fascio di elettroni, rivestimento sottovuoto sputtering o deposizione chimica da vapore e riscaldarlo a 1200 gradi ~ 1580 gradi. trattamento per temperare la ceramica di allumina.

La resistenza meccanica delle ceramiche di allumina rinforzata può essere notevolmente aumentata rispetto alla base originale per ottenere ceramiche di allumina ad altissima resistenza.

Processo dopo la sinterizzazione

Attrezzature per la lavorazione: dotate di macchina per incisione CNC, rettifica senza centri, rettifica cilindrica interna ed esterna, rettifica di superficie, centro di lavoro per tornio CNC, taglio filo, tornitura, fresatura, rettifica e altre apparecchiature di produzione e collaudo di alta precisione.

Stampi e dispositivi di ispezione

1. Durata dello stampo: solitamente semipermanente. (tranne schiuma persa).

2. Tempi di consegna dello stampo: 10-25 giorni (in base alla struttura del prodotto e alle dimensioni del prodotto).

3. Manutenzione di utensili e stampi: Zhongwei è responsabile delle parti di precisione.

Controllo di qualità

1. Controllo di qualità: il tasso di difettosità è inferiore a 0,1 percento .

2. I campioni e il ciclo di prova verranno ispezionati al 100% durante la produzione e prima della spedizione, l'ispezione del campione per la produzione in serie secondo gli standard ISDO o i requisiti del cliente.

3. Apparecchiatura di prova: strumento di misurazione della rotondità, strumento di misurazione a tre coordinate, strumento di misurazione delle coordinate dell'immagine, strumento di misurazione esagonale a tre coordinate, strumento di misurazione dell'immagine, strumento di misurazione della densità, strumento di misurazione della levigatezza, tester di durezza micro Vickers.

Applicazione

1. Applicazione in macchinari

I prodotti sinterizzati per parti in ceramica di allumina hanno un'elevata resistenza alla flessione ed eccellenti proprietà antiusura, quindi sono ampiamente utilizzati nella produzione di utensili da taglio, valvole a sfera, mole, chiodi in ceramica, cuscinetti, ecc. Tra questi, utensili da taglio in ceramica di allumina e utensili industriali Le valvole sono ampiamente utilizzate.

Raccordi in ceramica di allumina

Le parti in ceramica di allumina sono relativamente ampiamente utilizzate nel consumo quotidiano. Molti prodotti di Allumina Ceramics sono legati ai macchinari quotidiani.

2. Applicazione nell'elettronica e nell'elettricità

Le parti in ceramica di allumina hanno una bassa perdita dielettrica ad alta frequenza ed eccellenti proprietà di isolamento e possono essere utilizzate per preparare dispositivi isolanti, substrati ceramici e ceramiche di allumina trasparente.

Lama in ceramica di allumina

Tra questi, sono ampiamente utilizzate ceramiche di allumina trasparente, ampiamente utilizzate in molti strumenti ottici speciali, apparecchiature di illuminazione e apparecchiature satellitari spaziali.

3. Applicazione in medicina

Le parti in ceramica di allumina possono essere ampiamente utilizzate nella preparazione di ossa artificiali, denti artificiali e articolazioni artificiali grazie alla loro buona biocompatibilità, proprietà meccaniche e stabilità chimica.

4. Altri aspetti

La ceramica di allumina è uno dei materiali più ricercati e ampiamente utilizzati tra i nuovi materiali. Oltre alle applicazioni di cui sopra, è anche ampiamente utilizzato in altri campi ad alta tecnologia, come il settore aerospaziale, forni industriali ad alta temperatura, rinforzo composito, ecc.