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氧化铝陶瓷材料介绍

简介

氧化铝作为精密陶瓷的材料具有多项优良特性,包括高硬度、优异的化学稳定性、高温稳定性、良好的绝缘性能以及尺寸稳定性。这使得它在诸如耐磨件、化学器皿、高温加热元件、电子绝缘子和精密尺寸控制要求高的部件等各种领域都有着重要的应用。

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常规规格|支持定制

精密陶瓷板料与棒料图纸
板料 mm (可以按需选择厚度与长宽,支持定制)
厚度 L 3 5 8 10 12 15 18 20 22 25 28 更多(支持定制)
长*宽 W*H 100*100 90*140 95*145 150*150 160*160 122*290 110*275         更多(支持定制)
棒料 mm (可以按需选择厚度与长宽,支持定制)
直径Ø 0.5 0.8 0.9 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 更多(支持定制)
长度W 60 100 120 200               更多(支持定制)

特点

氧化铝(Alumina, Al2O3)是一种非常常见且应用广泛的陶瓷材料。它以出色的综合性能和高度的可靠性而著称,在许多高要求的工业领域中都有应用。

1. 广泛的应用和均衡的机械性能

氧化铝因其各项机械性能参数的均衡而广受欢迎,这包括其高强度、高硬度以及良好的耐磨性。这些特性使得氧化铝在许多领域都能发挥关键作用。

  • 高温工业应用:氧化铝在制造高温工业炉的耐火材料中非常常见。它的高熔点和稳定性使其能够在极端的高温环境下工作而不变形或损坏。
  • 电子元器件:氧化铝还广泛应用于电子行业,特别是在制造基板、绝缘体和封装材料等方面。其优异的电绝缘性和热导性使其成为理想的电子元器件材料。

2. 化学和物理特性的稳定性

氧化铝的化学和物理特性的稳定性使其成为精密工业中不可或缺的材料。这些特性包括耐热性、高导热性、高强度和硬度,以及优良的电绝缘性和耐腐蚀性。

  • 热学特性:氧化铝的耐热性和良好的导热性能使其在需要快速散热的应用中非常有用,如在LED照明和电力电子中。
  • 机械特性:高强度和硬度保证了氧化铝在承受物理应力时的耐久性,这在航空航天和汽车制造中特别重要。
  • 其它特性:氧化铝的高电绝缘性和强耐腐蚀性使其适用于化学处理环境和电气应用。此外,它的高生物相容性也使其在医疗器械和生物植入材料中非常受欢迎。

主要特性

项目 氧化铝 (Al2O3)
颜色 深棕色 白色 白色 白色 白色 象牙色 象牙色 象牙色
氧化铝的含量 (%) 90 92 92 96 99 99.5 99.7 99.9
主要特性 机械强度高、耐高温、高频绝缘、耐化学性强
主要应用 集成电路包装 衬套 拉丝机零部件 混合集成电路基板 耐热、耐腐蚀、耐磨的零部件 耐磨零件
粉碎机 绞盘 耐化学性零件
机械密封圈 半导体加工设备零部件
松密度 kg/m3 3.8×103 3.6×103 3.6×103 3.7×103 3.8×103 3.9×103 3.9×103 3.9×103
吸水性 % 0 0 0 0 0 0 0 0

机械特性

项目 氧化铝 (Al2O3)
颜色 深棕色 白色 白色 白色 白色 象牙色 象牙色 象牙色
机械特性 维氏硬度载荷500克 (GPa) 12.7 11.8 12.3 13.7 15.2 15.7 17.2 17.5
抗挠强度 Mpa 320 390 370 350 310 370 380 400
抗压强度 Mpa 2160
杨氏弹性模量 Gpa 320 280 280 320 360 370 380 380
泊松比 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23 0.23
断裂韧性 Mpa √m 3 ~ 4 5 ~ 6

热学特性

项目 氧化铝 (Al2O3)
颜色 深棕色 白色 白色 白色 白色 象牙色 象牙色 象牙色
热学特性 线性热膨胀系数 40~400℃ x10-6/℃ 7.3 7.1 6.8 7.2 7.2 7.2 7.2 7.2
40~800℃ 8.1 7.9 7.7 7.9 8 8 8 8
导热性 20℃ W/(m・K) 12 16 17 24 29 32 32 34
比热 J/(kg・K) 0.75×103 0.79×103 0.78×103 0.78×103 0.79×103 0.78×103 0.79×103 0.78×103
抗热震性(放入水中) 200 200 200 200

电气特性

项目 氧化铝 (Al2O3)
颜色 深棕色 白色 白色 白色 白色 象牙色 象牙色 象牙色
电气特性 介电强度 V/m 12×106 16×106 14×106 15×106 15×106 15×106 15×106 15×106
体积电阻率 20℃ Ω・cm 1011 >1014 >1014 >1014 >1014 >1014 >1014 >1014
300℃ 107 1012 1010 1010 1010 1013 1013 1013
500℃ 105 109 108 108 108 1010 1010 1010
介电常数 (1MHz) 9.8 8.9 8.9 9.4 9.9 9.9 9.9 9.9
介电损耗角 (1MHz) (x10-4) 20 6 9 4 2 1 1 1
损耗系数 (x10-4) 190 53 80 38 20 10 10 10

化学特性

项目 氧化铝 (Al2O3)
颜色 深棕色 白色 白色 白色 白色 象牙色 象牙色 象牙色
化学特性 硝酸 (60%) 90℃ WT Loss 0.14 0.1 0.05 0.03
硫酸 (95%) 95℃ mg/cm2/day 0.34 0.33 0.22 0.19
氢氧化钠 (30%) 80℃ 0.95 0.26 0.04 0.03
*数值为典型材料特性,实际数值可能因产品配置和制造工艺的不同而有所变化。
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