Quick Summary: 15 Top Ceramic Plate Materials
What are the best ceramic plate materials? GORGEOUS provides a brief answer: the top 15 ceramic plate materials are alumina, zirconia, silicon carbide, boron carbide, silicon nitride, aluminum nitride, cordierite, mullite, boron nitride, glass-ceramic, titanium diboride, lithium aluminum silicate, calcium aluminate, magnesium oxide, and talc.
Each material has unique properties, such as heat resistance, wear resistance, electrical insulation, and toughness, making it well-suited for a variety of industrial, aerospace, and electronic applications.
2. Đĩa gốm là gì?
Tấm gốm được chia thành vật liệu tự nhiên, chẳng hạn như đá cẩm thạch, thạch anh, v.v. và gốm kỹ thuật được làm từ vật liệu trong tự nhiên, hầu hết đều có các chức năng như độ bền, khả năng chịu nhiệt và chống mài mòn. Vì các tấm gốm được tùy chỉnh đặc biệt có thể hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt nên chúng thường được tùy chỉnh và sử dụng với số lượng lớn trong các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ, điện tử và sản xuất. Những vật liệu này được thiêu kết ở nhiệt độ cao và được kiểm soát thông qua nhiều quy trình khác nhau như đúc khuôn, mài, gia công chính xác CNC hoặc in 3D, sau đó được thử nghiệm thông qua các quy trình chất lượng để đảm bảo sử dụng đủ tiêu chuẩn tại những nơi này.
15 Best Ceramic Plate and Their Uses
Dưới đây là 15 loại đĩa gốm bạn cần biết và công dụng chính của chúng dựa trên đặc điểm của chúng. 15 vật liệu này đều có đặc điểm riêng và có thể tùy chỉnh theo các dự án khác nhau, có thể đáp ứng nhu cầu của bạn và giúp bạn tìm được sản phẩm phù hợp nhất.
Silicon carbide ceramic plate
If your project requires high temperature resistance and long-lasting wear resistance, silicon carbide can be your best choice. If your project happens to be the lining of an industrial high-temperature furnace, protective armor, acid-resistant and salt-resistant containers in chemical equipment, and electronic cooling components in the computing industry, it can be used as a place for it. It has a relatively high cost-effectiveness and can be customized for the scene.
Alumina ceramic plate
Alumina material is the most common and most ideally priced material on the market, and its raw materials are relatively cheap. For example, you can use it in insulating circuits and electronic circuit substrates, artificial joints and dental implants, laboratory high-temperature crucibles, and wear-resistant parts such as pump shafts and valve cores. It is more common in daily life and is also the most widely used raw material.
Zirconia ceramic plate
If your product requires material toughness and thermal stability, zirconium oxide is one of the suitable choices. It is used in bearings and industrial machinery such as dentistry, dentures, ceramic knives, etc. Now it has also developed into battery components in the electrolyte membrane of fuel cells to increase battery life; turbine blades in the aerospace field, resistant to extreme environments.
Boron carbide ceramic plate
Do you need lightweight materials? Boron carbide is the first choice. It is known for its high wear resistance, high hardness, low density and light weight. It is suitable for bulletproof armor and chassis armor. In the nuclear industry, its applications can be seen in neutron absorbers, molds and drilling equipment, but the price is higher than the more common aluminum oxide.
Silicon nitride ceramic plate
Silicon nitride can withstand frequent temperature fluctuations, such as high and low temperatures, and will not deform under such temperature fluctuations. It also has high thermal shock resistance and mechanical strength. It performs well in engine components, industrial bearings and metal forming tools. It can be specially customized for use. The price is higher and the amount is relatively small.
Aluminum nitride ceramic plate
If your product involves the heat dissipation of tiny devices, aluminum nitride is a good thermal conductive element that can facilitate your thermal management. Due to its high thermal conductivity and insulation, it is an ideal choice for static heat sinks and thermal management of high-performance microelectronic packaging.
Talc (magnesium silicate)
When you have a limited budget but need a reliable material, talc is an affordable choice. Early low-end electrical insulators and insulators were made of talc (magnesium silicate), which is cheaper than alumina, but has a shorter lifespan than alumina.
Mullite plate (3Al₂O₃·2SiO₂)
When you need a material with strong thermal shock resistance, mullite is your best choice. Common mullite is very suitable for kiln equipment, thermocouple protection tubes and refractory bricks. It is also used for high-temperature filters in chemical equipment. It is more common in daily life. The raw material price is slightly higher than alumina, but because of its characteristics, it is also worth paying.
Cordierite plate (2MgO·2Al2O₃·5SiO2)
Cordierite (2MgO·2Al₂O₃·5SiO₂): Cordierite được biết đến với khả năng giãn nở nhiệt nhỏ, không dễ biến dạng, giãn nở và co lại vì nhiệt, và hydrocarbon nhiệt độ thấp. Rất thích hợp để sử dụng làm thành phần trong các thiết bị nhiệt độ cao như bộ chuyển đổi xúc tác, bộ trao đổi nhiệt và lò đốt khí.
Boron nitride plate (BN)
If your product is in an acidic, alkaline, high temperature, or high humidity environment, you have to choose boron nitride, which is chemically inactive and has strong high temperature stability. It can be used for high temperature insulators, industrial lubricants, semiconductor processing molds, etc. However, the raw material refining process is relatively complicated and the price is relatively high. When applying, it is necessary to compare and purchase according to market conditions.
Glass ceramic plates
If you want to take into account both functionality and aesthetics, glass ceramics are often used in kitchen supplies (such as stoves and protective tabletops) and home partitions due to their impact resistance and toughness. High-purity special glass ceramics can also be used as decorative shells for mobile phones and other products.
Titanium diboride plate (TiB₂)
If you want an extremely hard and durable material, titanium diboride is one of the materials for cutting tools, wear-resistant parts, and protective armor, but it is not very common and relatively expensive. It is used in some specially customized tools. Special customization requires special instructions. It is much more expensive than silicon carbide.
Lithium aluminum silicate plate (LAS)
Lithium aluminum silicate is a multi-element ceramic material with low thermal conductivity.
Calcium Aluminate plate (CA)
When it comes to high-temperature cement and refractory coatings, calcium aluminate provides excellent high-temperature performance. Most industrial kilns and chemical equipment previously used calcium aluminate as a protective layer and sealing layer.
Magnesium Oxide plate(MgO)
If the product performance requirements of your project require extremely high fire resistance and insulation, then magnesium oxide can be just right for you. Magnesium oxide can be used as the main material for the encapsulation of your metallurgical furnaces, glass melting equipment, and high-temperature electrical equipment.
Specific product applications of ceramic plates
When selecting the optimal ceramic substrate, in addition to understanding the properties of the various materials mentioned above, you also need to understand the specific application scenarios for ceramic product components to broaden your application ideas. The following are some key applications for ceramic substrates.
LED Lighting Heat Sinks: If you work in the LED lighting industry, the heat generated by LEDs significantly impacts the lifespan and height of the chip. Therefore, ceramic substrates, due to their excellent thermal conductivity and safe electrical insulation, have become a popular choice for LED lighting fixtures. However, they are more expensive and heavier than aluminum, which can sometimes be affected by heavy use, but they offer advantages in terms of high-end design and long cycle life.
Laser Component Equipment: For laser equipment and laser cutting equipment requiring high precision and reliability, ceramic substrates can be custom-molded and provide stable thermal management and reliable electrical performance.
Power Electronics: In power amplifiers such as UPS power modules and inverters, the high thermal conductivity and reliable electrical insulation of ceramic substrates ensure efficient heat dissipation and stable operation of UPS and inverter equipment.
Automotive Electronics: In the automotive electronics field, ceramic substrates provide excellent thermal management and electrical performance in battery management systems and inverters for electric vehicles.
Aerospace: Aerospace electronic equipment operates at high altitudes and in fluctuating temperatures. Ceramic boards, with their high mechanical strength and thermal stability, provide a strong guarantee for the high reliability and safety of aerospace equipment.
Medical Equipment: Ceramic boards meet the stringent performance and reliability requirements of high-precision medical equipment such as CT scanners and MRI machines.
Architectural Decoration: In the construction industry, large ceramic slabs and ceramic rock slabs are widely used in venues such as plazas, lobbies, curtain walls, exhibition halls, hotels, and museums, as well as in home decoration such as living rooms, background walls, cabinets, and dining tables. They are easy to clean and offer unique effects.
Industrial Kilns: Ceramic fiberboards are often used in high-temperature kilns in the ceramics, glass, and petrochemical industries as backing insulation, burner blocks, and hot surface linings, providing high-temperature resistance, heat preservation, and energy conservation.
Phần kết luận
Nhìn chung, tính đa dạng và tính thực tiễn của tấm gốm khiến chúng trở thành lựa chọn quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp và sản phẩm dự án. Từ nhiệt độ cao đến các linh kiện điện tử nghiên cứu khoa học, vật liệu gốm được sử dụng rộng rãi do tính ổn định nhiệt, khả năng chống mài mòn và chống ăn mòn. Hơn nữa, với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, các tấm gốm hoặc tấm tốt nhất không chỉ có vẻ ngoài đẹp và hiệu suất thực tế mà còn tập trung vào bảo vệ môi trường và giá trị thực tế.
Khi mua vật liệu gốm, bạn nên bắt đầu từ nhu cầu cụ thể của dự án. Cho dù đó là gốm có độ bền cao và nhẹ, hay vật liệu chống mài mòn đặc biệt cho môi trường nhiệt độ cao, sau khi so sánh và đánh giá thông thường, việc đưa ra lựa chọn đúng đắn có thể cải thiện chất lượng và hiệu quả.
Bằng cách liên tục hiểu và cải thiện các đặc tính tương ứng của các vật liệu gốm khác nhau, bạn có thể nhanh chóng lựa chọn và chọn sản phẩm bạn muốn và đạt được hiệu quả mong muốn. Cho dù đó là đồ dùng trên bàn ăn mà bạn mua hàng ngày hay các bộ phận gốm chính xác mà bạn sử dụng cho thiết bị nghiên cứu khoa học hoặc công nghiệp cao cấp, việc phân tích và lựa chọn vật liệu phù hợp nhất là bước quan trọng để nâng cao chất lượng và hiệu quả của dự án.
Câu hỏi thường gặp
1. Bộ đồ ăn bằng gốm và đĩa gốm là gì? Sự khác biệt là gì?
Đồ dùng bằng gốm sứ được làm từ cao lanh và thường được sử dụng trong đồ dùng hàng ngày vì khả năng chịu nhiệt và tính thẩm mỹ, trong khi đĩa gốm sứ thường được sử dụng trong công nghiệp và nghiên cứu khoa học vì tính chất cơ học, tính chất hóa học và tính chất đặc biệt của chúng.
2. Sự khác biệt giữa đồ sứ và đồ gốm là gì?
Sứ là một loại gốm sứ, được làm từ đất sét mịn nung ở nhiệt độ cao nhất định, có độ bền, độ nhẵn và tính chất trang trí cao hơn. So với sứ, có nhiều loại gốm sứ hơn, bao gồm đồ gốm và đồ dùng, chẳng hạn như nồi nấu thí nghiệm và dụng cụ phụ trợ nghiên cứu khoa học.
3. Làm thế nào để vệ sinh đĩa gốm và bát đĩa gốm?
Đĩa gốm có thể rửa hoặc cho vào máy rửa chén. Ngâm chúng trong nước ấm trước, sau đó chà sạch, sau đó cho vào máy rửa chén để rửa, có thể rửa sạch hơn. Đĩa gốm có thể được rửa sạch bằng bàn chải để loại bỏ vết bẩn cứng đầu, hoặc có thể được chải bằng bàn chải để giữ cho bề mặt sạch sẽ.
4. Đĩa sứ và bát đĩa gốm có thể cho vào lò vi sóng được không?
Đĩa gốm có độ tinh khiết cao và các mảnh gốm nhỏ có thể cho vào lò vi sóng, nhưng bạn cần đảm bảo rằng trên đĩa và đĩa không có đồ trang trí kim loại hoặc lớp sơn phủ để tránh phản ứng hóa học và sản sinh ra các chất có hại. Nên sử dụng đĩa gốm và đĩa gốm được thiết kế chuyên dụng cho lò vi sóng.
5.What are the most heat-resistant and high-temperature resistant ceramic plate materials?
Silicon carbide and alumina ceramic plates perform best at high temperatures and are the most commonly used ceramic materials in furnaces and industrial kilns.
6.What are the most suitable ceramic materials for electronic heat dissipation?
Aluminum nitride is an ideal material for heat dissipation electronic packaging due to its extremely high thermal conductivity and insulation properties.
7.What is the strongest ceramic plate material?
Boron carbide and zirconium oxide are among the strongest ceramic materials and are commonly found in bulletproof armor and industrial machinery components.