Olika typer av keramiska substrat av aluminiumoxid för mönsterkort

Aluminiumoxid (även känd som aluminiumoxid) är ett avancerat eldfast material som kan formas till olika former genom konsoliderings- och sintringsmetoder, vilket gör det användbart i både industriell och medicinsk utrustning.

Genomföringar mellan keramik och metall, röntgenkomponenter och elektriska genomföringar drar alla nytta av keramikens överlägsna mekaniska styrka, kemiska beständighet och slitstyrka, termiska stabilitet och höga dielektriska egenskaper. De hermetiska egenskaperna gör dem också till ett bra val.

94% Aluminiumoxid

Aluminiumoxidkeramik är en enastående elektrisk isolator och ett av de mest använda avancerade keramiska materialen, som erbjuder höga nivåer av elektrisk isolering samtidigt som det är mycket motståndskraftigt mot slitage och korrosion. På grund av denna egenskap har aluminiumoxidkeramik blivit populärt i pumpar, bilkomponenter, medicinska forskningsstudier, försvarstillämpningar samt glasyrtillämpningar (även små procentandelar upp till 5% kan ge stenmatta effekter som är önskvärda för vissa dekorativa effekter).

Tabulär aluminiumoxid tillverkas genom sintring av kalcinerat aluminiumoxidpulver till ark. Den har utmärkt termisk stabilitet, hållfasthet och kemisk beständighet - den tål temperaturer upp till 1650degC/3000degF utan att förlora 50% av sin draghållfasthet och motstår syror eller alkaliska lösningar.

Andra avancerade keramer har liknande egenskaper som aluminiumoxid, bland annat hög resistivitet och styrka, men har ändå svårt att konkurrera på kommersiell basis. BeO är giftigt och dyrt, medan BN är mer kostnadseffektivt men har mycket lägre värmeledningsförmåga - aluminiumoxid har dock en annan viktig fördel, nämligen att det är lätt att bearbeta och arbeta med.

99% Aluminiumoxid

99% aluminiumoxid har utmärkta mekaniska, termiska och elektriska egenskaper. Det tål temperaturer från 1600-1700 grader Celsius samtidigt som det har stark syra-alkaliresistens och fungerar bra under högtrycksförhållanden. Dessutom uppfyller materialet strikta krav på ytfinhet och planhet vid bearbetning eller formning till komplexa komponenter, och kriterierna för biokompatibilitet/inerthet gör det lämpligt för medicinska tillämpningar; dessutom gör dess hårdhets-/hållfasthetsegenskaper det väl lämpat för skottsäkra keramiska tillämpningar.

Aluminiumoxidkeramer tillverkas ofta som fiberförstärkta metallmatriskompositer med aluminiumoxidfibrer som kan sintras eller pressas för att bilda komplexa komponenter med utmärkta mekaniska egenskaper. Dessa kompositer används ofta i applikationer som skärverktyg, profiler och munstycken samt friktionsdelar som finns på kolvmotorer eller maskiner samt olympiska skridskoblad.

Aluminiumoxidkeramik ger utmärkt dielektrisk styrka och värmeledningsförmåga, men deras känsliga natur kräver noggrann hantering för att undvika skador. När du väljer ett aluminiumoxidkeramiskt material för din applikation ska du ta hänsyn till effektbehov, spänningsspecifikationer och temperaturförhållanden - och sedan utvärdera dem mot din budget för att välja en aluminiumoxidkeram som bäst uppfyller dessa kriterier.

99% Al2O3

Aluminiumoxid 96% (Al2O3) är ett av de mest använda keramiska substraten för mönsterkortsapplikationer och har exceptionell värmeledningsförmåga, mekanisk styrka och nötningsbeständighet. Dessutom har denna täta keramik låg porositet, vilket gör den lämplig för tjockfilmsapplikationer som hybridkretskort och komponentsubstrat samt applikationer med direkt kopparförstoftning.

99% aluminiumoxidsubstrat kan tillverkas genom bandgjutning eller torrpressning med olika tillsatser som krom, titan och natrium som är bland de mer populära. Dessa tillsatser påverkar keramikens egenskaper och ökar värmeledningsförmågan, den mekaniska hållfastheten, nötningsbeständigheten samt syra- och alkalikorrosionsbeständigheten för bättre prestanda.

Aluminiumoxidkeramik har använts i stor utsträckning som pansar på fordon. När de fästs på ett aramid- eller Dyneema-tyg ger aluminiumoxidkeramik dubbelt så bra skydd som stålpansar samtidigt som de är lättare, mindre rostbenägna, har snabbare värmeavledning och snabbare värmeavledning än metallmaterial. Tyvärr har aluminiumoxidkeramik begränsningar, även om den inte är skottsäker; exponering vid koncentrationer över 0.38 mg/L orsakade förträngning av luftflödet i lungorna hos marsvin, vilket ledde till begränsade luftvägar som minskade luftflödet genom kroppen, vilket ledde till minskad lungkapacitet, vilket ledde till minskad lungfunktion, vilket ledde till minskat luftvägsflöde som ledde till andningssvårigheter hos marsvin som upplevde begränsningar i luftflödet Inandning orsakade förträngning av luftvägarna som förtränger luftflödet i kroppen, vilket leder till förträngning av luftvägarna som i sin tur leder till begränsningar i luftflödet i andningsvägarna på grund av begränsad värmeavledning jämfört med stål på grund av snabbare värmeavledning jämfört med stål orsakade förträngning av luftflödet i lungorna inom 12 minuter vid exponering för 0.38 mg/L orsakade luftflödesbegränsning i lungorna hos marsvin som exponerades. Men marsvin som exponerades för koncentrationer på 0,38 mg/L exponering som orsakade förträngning lungluftflödesbegränsning och orsakade lungluftflödesbegränsningar orsakade lungluftflödesstockning som ledde till andningssystemets begränsning, vilket visades av minskad lungkapacitet från exponering; även om exponering resulterade i förträngning eftersom de upplevde förträngning inom 8 minuter på grund av värmeavledning orsakade lungluftflödesminskning efter inandningsexponering vid 0.38 mg/L koncentration orsakade pulmonell luftflödesförträngning att orsakas grisar efter exponering inandning orsakade förträngning på grund av exponering inandning befanns inte skottsäker; inhalationsdos exponering orsakade allvarlig förträngning inom 2 minuter orsakade pulmonell luftflödesbegränsning kontriktion inom minuter som ledde pulmonell luftflödesminskning efter exponering på grund av andningskonstriktion inom 48 pulmonell luftflödesminskning när de exponerades orsakar minskad andning på grund av förträngning över 1 timme senare som resulterade i andning på grund av pulmonell luftflödesförträngning inguines orsakade dem.

98% Al2O3

Alfa-aluminiumoxid, även kallat alfa-aluminiumoxid, har enastående hårdhet och motståndskraft mot tryck och termisk chock, vilket gör det till ett pålitligt materialval för applikationer som kräver kemisk och plasmabeständighet isolerande applikationer som halvledare, plasmaetsningskomponenter, isolatorkomponenter för kärnkraft och andra högspänningsapplikationer. Det används vanligtvis i applikationer för halvledartillverkning.

Korund-aluminiumoxid är en extremt hård och stabil form av aluminiumoxid med en kristallstruktur som liknar korund (rubin och safir). Den används ofta som slipmedel och keramik i applikationer med högt slitage, t.ex. skärverktyg, och i applikationer med höga temperaturer, t.ex. gaskanaler i kraftverk.

Aluminiumoxidpartiklar kan motstå korrosion i atmosfären genom att de på ytan skapar ett skyddande passiveringsskikt av aluminiumoxid som hindrar metaller från att reagera med syret i atmosfären, och anodisering är ett effektivt sätt att förstärka denna barriär. Aluminiumoxidstoft har också erosionshämmande egenskaper och är ett utmärkt material för att klä koleldade pannor eller bränsleledningar; dessutom är det mycket motståndskraftigt mot erosion, vilket gör aluminiumoxid till ett idealiskt klädmaterial. Aluminiumoxidstoft kan orsaka lungskador över tiden, men tack vare att det inte är ett lösningsmedel och tack vare studier av inandning med radioaktivt märkt 26Al försvinner det snabbt från arbetarnas lungor.

96% Al2O3

Elektriskt isolerade 96% Al2O3-substrat är ett ekonomiskt alternativ, idealiskt för tjockfilmselektronik eller kraftpulver, på grund av deras utmärkta kostnadseffektivitet, motståndskraft mot nötning, värmeledningsförmåga och mekaniska hållfasthetsegenskaper. De dielektriska egenskaperna gör dem också lämpliga för keramiska mönsterkort.

Renheten hos aluminiumoxidkeramer är avgörande när man överväger deras prestanda och användningsområden. Keramik med högre renhet tenderar att vara bättre för elektroniktillämpningar och erbjuder förbättrad korrosions- och slitstyrka; undantag finns dock: ibland är till och med 85% ren aluminiumoxid lämplig för olika användningsområden.

Aluminiumoxidbaserade produkter används i stor utsträckning vid tillverkning av keramiska komponenter som deglar, eldfasta ugnsrör och speciella slitstarka material. Aluminiumoxid används också ofta som tätningsmaterial runt metaller som molybden, niob och tantal - det ger utmärkt kemisk beständighet medan lödning gör lödförbindelser mycket starkare för olika industriella utrustningar - det har också god värmeledningsförmåga och är också känt som vanlig aluminiumoxidkeramik (eller "vanlig ALC"). Zirconia Alumina Ceramic (ZTA) har framhållits som det överlägsna alternativet jämfört med ren ALC; det kan dock finnas problem med hydrotermiskt åldrande av ytan som kan påverka prestandan avsevärt över tid.

97% Al2O3

Denna typ av aluminiumoxid är känd för sin utmärkta värmeledningsförmåga, låga expansionskoefficient, motståndskraft mot kemisk korrosion och motståndskraft mot termisk chock. Eftersom materialet också är mycket motståndskraftigt mot termisk chock är det ett bra val för applikationer som kräver hög elektrisk isolering samt för metalliseringsprocesser.

Aluminiumoxid av medicinsk kvalitet är också ett idealiskt material för medicinska ändamål, t.ex. slitagemunstycken och styrningar för blodventiler, skyddsvästar för militär personal och hermetiska tätningsmedel. Tack vare sin tryckhållfasthet, böjhållfasthet, hermetiska egenskaper samt utmärkta tryck- och böjhållfasthetsegenskaper utmärker sig detta material när det gäller keramik-metallgenomföringar samt användning i röntgenkomponenter, elektronmikroskop och högvakuumutrustning.

Kortvarig exponering för aluminiumoxid kan leda till irritation i ögonen och övre luftvägarna, medan långvarig exponering kan leda till lunghypertrofi, lunginflammation och fibros; dessutom är det giftigt för det centrala nervsystemet och måste därför hanteras försiktigt av både människor och andra levande varelser. För denna kemikalie tillhandahåller HSDB omfattande toxikologiska data från försöksdjursstudier samt andra källor.

95% Al2O3

Aluminiumoxidkeramer är hårda och slitstarka material med utmärkt nötningsbeständighet, kemiskt inerta egenskaper som gör dem resistenta mot syror och alkalier vid höga temperaturer, goda elektriska egenskaper (låg resistivitet) som gör dem idealiska för ledar- och dielektriska applikationer.

Denna typ av aluminiumoxid är idealisk för tillverkning av keramik-till-metall-genomföringar och genomföringar för röntgenkomponenter, avspänningskulor och isolatorer som används vid svetsning, värmebehandling och speciella degeltillämpningar, avspänningskulor som används under svetsprocesser samt speciella deglar. Dessutom kan monolitiska plattor med dubbel krökning för ergonomiska skyddsvästar också finnas i monolitiska plattor med dubbel krökning för förbättrad ergonomisk användning av skyddsvästar.

Keramik har enastående nötnings- och erosionsbeständighet, vilket gör det lämpligt för många industriella tillämpningar. Medicinska implantat och kroppsskydd tillverkade av detta material har också haft stor nytta av det. Dessutom är det motståndskraftigt mot termisk chock vid temperaturer upp till 1600C (2910F). Dessutom finns det i både tät (mullit) och porös (korund) form för enkla produktionsprocesser.

94% Al2O3

Aluminiumoxidkeramer är mycket hårda och har utmärkta elektriska egenskaper, är motståndskraftiga mot nötning, kemiska angrepp, oxidation och korrosion samtidigt som de är icke-porösa och täta, vilket gör dem lämpliga för trycksensorer, sputtermål, lagerbeläggningar och elektronrörs- och laserkomponenter. Den låga värmeutvidgningen möjliggör isostatisk pressning, vilket begränsar korntillväxten vid gjutningsprocesser med hög densitet.

Pulvermaterialet för denna typ av aluminiumoxid kommer från bauxit, ett aluminiumrikt lerliknande material som finns överallt i naturen. Efter brytning och bearbetning genom en våtkemisk kaustisk lakningsprocess, Bayer-processen, erhålls aluminiumoxid i pulverform som lämpar sig för många olika tillämpningar.

Aluminiumoxid kan framställas genom flera olika tillverkningstekniker, t.ex. enaxlig och isostatisk pressning, formsprutning och extrudering. Efter formning kan de färdiga komponenterna bearbetas med hjälp av precisionsslipning/lappning/laserbearbetning samt andra processer.