ossido di alluminio È uno dei materiali preferiti dagli ingegneri per l'ampia gamma di proprietà che offre. Offre un'elevata conduttività termica e migliori proprietà isolanti. La resistenza alla frattura estrema è tra le più degne di nota. In questo articolo, illustriamo le differenze tra i gradi di allumina 95% e 99%.
Che cosa è l'allumina?
Ceramica di allumina, nota con il nome di Al2O3 è l'ossido di allumina, generalmente ricavato dalla bauxite. La loro eccellente conduttività termica, la durevolezza e l'elevata durezza li rendono una scelta ideale in molte applicazioni. I metodi di produzione più diffusi Ceramica di allumina Sono adatti per stampaggio a iniezione, colata (a barbottina o a secco) ed estrusione. Possiedono un'elevata resistenza alla compressione e sono adatti ad ambienti estremamente corrosivi o soggetti a notevole usura.
Struttura in allumina
Struttura in allumina È principalmente chiamato corindone. Gli atomi di O₂ sono disposti in forme esagonali nel reticolo. L'alluminio occupa spazi ottaedrici, che rappresentano i 2/3 del materiale. Il reticolo del corindone è trigonale di Bravais. L'Al₂, presente al centro del reticolo, adotta sempre una disposizione a 8 fasi.
Allumina ha anche altre fasi metastabili come per forme cubiche. Le fasi come
sono monoclini ed esagonali. La fase come
Ortorombico e tetragonale o ortorombico. Di cui
- L'Al2O3 è tecnicamente importante in termini di applicazioni ingegneristiche.
Proprietà dell'ossido di alluminio, allumina
Le proprietà di Al₂O₂ includono proprietà generiche e morfologiche, come durezza o resistenza, e dipendono dalla temperatura. Di seguito è riportata una breve panoramica di tutte le proprietà rilevanti.
Densità della ceramica di ossido di alluminio
La struttura generale di ossido di alluminio ha una proporzione di vuoti molto inferiore, il che porta a una densità maggiore. Ad esempio, a una temperatura standard di 25 °C, il densità di al2O3 rimane a 3,76 g/cm3. Questo darà un'indicazione di quanta massa è presente in qualsiasi volume cubico del materiale.
La granulometria è un altro fattore che influenza la densità di alluminaD'altra parte, 85% di Allumina ha una granulometria di 3 – 4 micron dopo la cottura, il che lo rende più durevole e funzionale.
Resistenza alla temperatura dell'allumina
Ceramica di allumina può resistere ad alte temperature. 2000 gradi Celsius o superiore è il temperatura di fusione dell'allumina Prosperano in ambienti ossidanti e riducenti a circa 2000 °F e in situazioni di vuoto nell'intervallo di 2000 °C. A differenza di altre ceramiche, ossido di alluminio tendono a mantenere la loro struttura intrinseca a temperature elevate.
La ceramica di allumina funziona bene a una temperatura di servizio compresa tra 1300 e 2100 gradi C. allumina termica conduttività il valore è intorno a 12 – 40 W/mK e allumina cte è nell'intervallo 10-6 /K. Mostra anche un'eccellente resistenza agli acidi forti, all'acqua, agli alcali, ai raggi UV e a molti altri fattori. Il calore latente di fusione dell'allumina è determinato essere 620 - 1360 KJ/Kg e l' capacità termica dell'allumina circa 451-955J/KgK.
Durezza dell'ossido di allumina
La durezza ci dice se il materiale resiste a danni o urti. In termini di durezza. ossido di alluminio è notevolmente superiore al tungsteno o a metalli convenzionali come l'acciaio con durezza nell'intervallo 9.
Proprietà elettriche dell'allumina
Allumina possiede eccellenti proprietà dielettriche. Ceramica di allumina offre il miglior isolamento elettrico. Gli elettroni o in altro modo la corrente elettrica non riescono a passare o penetrare attraverso ossido di alluminio. IL resistività elettrica dell'allumina è stimata intorno a 1014 Ohm-Cm.
ossido di alluminio ha una costante dielettrica che va da 8 a 11. È un cattivo conduttore di elettricità poiché gli elementi di allumina e ossigeno sono disposti in modo compatto. Allumina conduttività elettrica si colloca nell'intervallo 10-12 Scm-1 o superiore.
Gradi di allumina, Al2O3
Ci sono diversi gradi di alluminaA seconda dell'applicazione desiderata, utilizziamo le funzionalità di diversi gradi. Di seguito sono riportate informazioni generali su alcuni tipi rilevanti.
Grado di fonderia
Fonderia gradi di allumina vengono utilizzati per produrre allumina metallica in letti fluidizzati o calcificatori utilizzando idrossido di alluminio. Questo processo rimuove l'acqua libera per ridurre la superficie di massa di alluminaIl processo produce un quarto di allumina nel suo ordine. La superficie varia da 50 m² in su per kg.
Allumina di grado reattivo
Reattivo gradi di allumina si riferisce a ceramiche tecniche di elevata purezza con dimensioni cristalline inferiori a 1 micrometro. Questo tipo di allumina Sinterizza in una forma completamente più densa a bassa temperatura. Questo tipo di allumina è utile per applicazioni inerti ad alta temperatura o per applicazioni che causano usura.
Allumina ad alta purezza
99,9% o più è la purezza che otterremo per un'elevata purezza alluminaI produttori solitamente producono prodotti ad alta purezza allumina utilizzando idrato di Bayer o cloruro.
Allumina fusa
Fuso allumina si forma generalmente in forni. A causa del forte impatto termico, il materiale tra le fusioni produce una massa densa allumina che è utile come refrattario grado di allumina.
Allumina 95% e allumina 99%
Gradi di allumina sono nomi comuni nel campo della scienza della ceramica. Eccellono per la loro buona resistenza, all'usura e alla corrosione e sono adatti all'uso in applicazioni ad alta temperatura.
Proprietà e differenze compositive
95% di allumina è costituito principalmente da Al₂O₂. I restanti 51TP₂T costituiscono composti come ossidi di calcio, magnesio e silicio. I componenti aggiunti contribuiscono ad aumentare la resistenza e riducono la temperatura di sinterizzazione del prodotto finale formato. ossido di alluminio.
L'allumina 99% contiene più di 99% di allumina nella sua stessa composizione, con meno additivi, e si distingue per essere la più pura tra tutte le altre tipologie. Offre maggiore durezza, migliori proprietà elettriche e una superiore resistenza all'usura.
Scheda tecnica del materiale di grado di allumina 95 % e 99%
La scheda tecnica del materiale è una riserva completa in atto per ottenere tutti i dati rilevanti di 95 e 99 % di allumina.
Proprietà dei materiali |
95% di allumina |
99% di allumina |
Purezza (%) |
95% |
99% |
Aspetto |
Colore bianco o rosa |
Avorio |
Capacità di assorbimento dell'acqua |
0 |
0 |
Densità (g/cm3) |
3.7 |
3.9 |
Tenacità alla frattura (MpaM1/2) |
3 a 4 |
3 a 4 |
Resistenza alla flessione a 25 °C |
300 |
330 |
Scala di durezza di Mohs |
9 |
9 |
Conduttività termica a 25 °C (W/Mk) |
18-22 |
27 |
CTE a 25 °C (10-6 mm/°C) |
8 |
8 |
Resistenza alla compressione a 25 °C (MPa) |
2200 |
2350 |
Temperatura massima di esercizio (°C) |
1500 |
1700 |
Gli utilizzi dell'allumina 95% e 99%
95% di Allumina Presentano una buona resistenza meccanica. Offrono una migliore resistenza all'usura e sono quindi economicamente vantaggiosi. Di seguito sono riportate le applicazioni più adatte a cui sono destinati:
- Tenute meccaniche
- Applicazioni del substrato elettronico
- Parti in ceramica di tessuti e accessori per pompe
- Rivestimenti o rivestimenti resistenti all'usura nelle industrie
99% di ossido di alluminaL'elevata purezza offre una migliore resistenza elettrica o proprietà isolanti e una buona durezza. Gli elenchi riportati di seguito descrivono i diversi utilizzi dell'ossido di allumina ad alta purezza.
- Produzione di semiconduttori e componenti elettrici ad alte prestazioni
- Impianti biomedici
- Refrattari ad alta temperatura o rivestimenti all'interno dei forni
- Parti meccaniche per lavorazioni di precisione.
Conclusione
Ceramica di allumina, Al2O3 ha sempre eccelso nella scienza della ceramica grazie alle sue proprietà superiori e agli usi multifunzionali. I diversi allumina I prodotti realizzati sono destinati a soddisfare servizi più specifici per ciascun settore in cui sono focalizzati. Sia l'alluminio 95% che il 99% presentano proprietà vantaggiose, soggette a specifiche applicazioni.