Blog

Sizin için değerli teknik seramik içerikleri!

Alümina Seramik Sertliği

Yayınlanma Tarihi: 2025-01-24 18:26:30

Alümina seramik, modern endüstrinin vazgeçilmez bir malzemesidir ve sertliği, öne çıkan özelliklerinden biridir. Bu yazıda, alümina seramiklerin sertliğini ele alacak ve bu önemli özelliği tüm yönleriyle anlamanıza yardımcı olacağız.


Alümina Seramiklerin Sertliği Nedir?

Sertlik, bir malzemenin lokal deformasyona veya çizilmelere karşı direncinin önemli bir göstergesidir. Seramik malzemelerde yüksek sertlik, ürünün kullanım ömrünü ve aşınma direncini etkileyebilir.

Alüminanın sertliği birçok seramik malzeme arasında oldukça üstündür ve elmastan sonra ikinci en sert malzemedir.

Sertlik Türü

Test Standard

Test Koşulları

Tipik Aralık

Uygulanabilir Al₂O₃ Saflığı

Mohs Sertliği

ASTM D785

Scratch yöntemi (göreceli ölçek 1-10)

9 (korindon seviyesi)

90%-99.9% Al₂O₃

Vickers Sertliği (HV)

ISO 6507 / ASTM C1327

Yük: 0,1-10 kgf, elmas girintili

1500-2000 HV₁

96%-99.9% Al₂O₃

Knoop Sertliği (HK)

ASTM C1326

Yük: 0,1-1 kgf, uzun elmas girinti

1400-1800 HK₀.₅

90%-99.5% Al₂O₃

Rockwell Sertliği (HRA)

ASTM E18

Yük: 60 kgf, elmas koni girintili

80-90 HRA

85%-99% Al₂O₃

Rockwell Sertliği (HR45N)

ASTM E18

Yük: 45 kgf, yüzeysel Rockwell

70-85 HR45N

85%-95% Al₂O₃

  • Alümina Mohs Sertliği:9
  • Alümina Vickers sertliği: 15~20 GPa

 


Alümina Seramiklerin Yüksek Sertliğinin Nedeni

Endüstriyel uygulamalarda yüksek sertlik ve dayanıklılığı ile öne çıkan alümina seramik malzemedir.

Alümina seramiklerin yüksek sertliği çeşitli faktörler tarafından belirlenir:

Kristal Yapısı

Alümina seramikler, çok hassas atom dizilimine sahip, çok yüksek bağ mukavemetine sahip bir korindon yapısıdır ve bu da yüksek sertliğinin sebeplerinden biridir.

Kimyasal Bağ Gücü

Alüminanın mikro yapısında iyonik bağlar ve kovalent bağlar bir arada bulunduğundan iç yapısı son derece kararlıdır ve parçalanması zordur.

Malzeme Saflığı

Saflık, alümina seramiklerin sertliğini etkileyen önemli bir faktördür. Yüksek saflık, kristal kafes üzerindeki kirliliklerin etkisini azaltabilir. Bu nedenle, yüksek saflıktaki alümina (99% ve üzeri gibi) daha güçlü bir sertliğe sahiptir.

 


Alüminanın Sertlikteki Kullanımı

Alümina, yüksek sertliği sayesinde endüstriyel aşınmaya dayanıklı parçalarda mükemmel performans gösterir ve çeliğe kıyasla alümina seramiklerin aşınma direnci birkaç kat artırılabilir. Alümina, taşlama taşları, taşlama kumu, yataklar, yüksek sıcaklık fırın astarları, motor parçaları vb. gibi çeşitli yüksek aşınma dirençli ürünlere dönüştürülebilir.

Zorlu endüstriyel uygulamalar için üstün mukavemet ve dayanıklılık sunan alümina seramik yapısal bileşenler.

 

  • Buzlu
  • Mekanik yataklar
  • Yüksek sıcaklık fırın astarı
  • Motor bileşenleri
  • Kesici aletler
  • Pompa vana parçaları
  • Alt tabaka
  • Yapay eklem implantları

 


Alümina Seramiklerin Sertliği için Test Yöntemi

Alümina Mohs Sertliği

Mohs sertlik testi, bir malzemenin yüzeyindeki çizikleri gözlemleyerek sertliğini değerlendirme yöntemidir. Alümina seramiğin Mohs sertliği 9'dur; bu, elmasın 10'luk sertliğinden biraz daha düşüktür, ancak cam ve diğer yumuşak malzemeleri kolayca çizebilecek kadar yeterlidir.

Alümina Vickers sertliği

Vickers sertlik testi, malzemenin yüzeyine bir elmas piramit bastırarak girinti alanını ölçerek sertlik değerini hesaplar. Alümina seramiklerin Vickers sertliği 15-20 GPa'dır ve bu, alüminanın çok güçlü bir basınç direncine sahip olduğunu gösterir.

 


Alümina Seramiklerin Sertliği Nasıl İyileştirilir?

1. Daha yüksek saflıkta alümina seramikler kullanıldığında, safsızlıklar azalır ve alümina seramiklerin sertliği daha yüksek olur.

2. Yoğunluğu artırmak için sıcak presleme veya mikrodalga sinterleme gibi sinterleme işlemlerini optimize edin

3. Uygun miktarda zirkonyum oksit ve diğer malzemelerin eklenmesi gibi değiştiricilerin eklenmesi, alüminanın sertliğini ve tokluğunu daha da artırabilir.

 


Çözüm

Alümina seramikler, mükemmel sertlik performanslarıyla endüstride önemli bir rol oynar. Yüksek sertlik, ürünün kullanım ömrünü uzatmanın yanı sıra iş verimliliğini de artırır. Bu makaleyi okuduğunuz için teşekkür ederiz.

Seramik malzemeler hakkında daha fazla bilgi edinin

 


SSS

Alümina seramiklerin sertliği nedir?

Alüminanın Mohs sertliği 9, Vickers sertliği ise 15~20 GPa’dır.

 

Alümina seramik çelikten daha mı serttir?

Evet, alüminyum seramikler çoğu çelikten çok daha serttir, ancak alüminyum seramiklerin daha az sert olduğunu da bilmelisiniz.

 

Yüksek sertlikteki alümina seramikler esas olarak hangi senaryolarda kullanılır?

Alüminanın yüksek sertliği, çeşitli aşınmaya dayanıklı parçalar, yüksek sıcaklık parçaları ve tıbbi ekipmanlar için çok uygundur.

 

Geri