Aluminiumoxid (Al2O3)
Aluminiumoxid (Al₂O₃), allgemein bekannt als Aluminiumoxidkeramik, ist eine der am weitesten verbreiteten und kostengünstigsten technischen Keramiken. Seine Kombination aus mechanischer Festigkeit, hoher Härte, thermischer Stabilität, elektrischer Isolation und chemischer Beständigkeit macht es geeignet für anspruchsvolle industrielle Umgebungen.
Mascera liefert Aluminiumoxidkeramik in verschiedenen Reinheitsgraden (95 %–99,8 %) und fertigt kundenspezifische Präzisionsbauteile für Anwendungen in der Photovoltaik und Elektronik.,Maschinen,Textilmaschinen, Automobilindustrie,Halbleiterverarbeitung,Medizinprodukte,und Hochtemperatur-Ofensysteme.
Eigenschaften
Hohe Härte
Hohe mechanische Festigkeit
Hervorragende Verschleißfestigkeit
Hochtemperaturbeständig
Gute elektrische Isolierung
niedrige Dielektrizitätskonstante
Gute Säure- und Laugenbeständigkeit
Eigenschaftendaten
| Dasselbe | Einheit | 95% Al2O3 | 96% Al2O3 | 99% Al2O3 | 99,5 % Al2O3 | 99,7 % Al2O3 | 99,8 % Al2O3 |
| Reinheit | % | 95 | 96 | 99 | 99,5 | 99,7 | 99,8 |
| Farbe | - | Weiß/Rosa | Weiß | Elfenbein | Elfenbein | Elfenbein | Elfenbein |
| Dichte | g/cm³ | 3,65 | 3,72 | 3,85 | 3,90 | 3,92 | 3,92 |
| HV-Härte | - | >1300 | >1300 | 1700 | 1750 | 1800 | 1800 |
| Bruchzähigkeit | Mpa.m½ | 3-4 | 3-4 | 3-4 | 4 | 4 | 4 |
| Elastizitätsmodul | Notendurchschnitt | 320 | 330 | 340 | 370 | 380 | 390 |
| Biegefestigkeit bei 25 °C | MPa | 300 | 300 | 330 | 375 | 380 | 390 |
| Druckfestigkeit bei 25 °C | MPa | 2200 | 2200 | 2350 | 2450 | 2480 | 2500 |
| Wärmeleitfähigkeit bei 25 °C | W/mk | 18-22 | ≥24 | 27 | 29 | 30 | 32 |
| Wärmeausdehnungskoeffizient (25-1000°C) | 10-⒍mm/°C | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
| Beständigkeit gegen Temperaturschocks | ∆T(°C) | 220 | 220 | 180-200 | 180-200 | 180-200 | 180-200 |
| Maximale Betriebstemperatur | °C | 1500 | 1500 | 1650 | 1700 | 1700 | 1700 |
| Durchschlagsfestigkeit | kV/mm | 16 | 17.2 | 20 | 22 | 22 | 22 |
| Elektrischer Widerstand bei 25 °C | Ohm.cm | 1014 | 1014 | 1014 | 1014 | 1014 | 1014 |
Dielektrizitätskonstante (@1MHz, 25°C) | - | 9 | 9 | 9,7 | 9,7 | 9,7 | 9,8 |
Dielektrischer Verlust (@1MHz, 25°C) | - | 0,0004 | 0,0002 | 0,0002 | 0,0002 | 0,0001 | 0,0001 |
Hinweis: Die obigen Daten dienen nur als Referenz, die Werte können je nach Produktkonfiguration, Geometrie und Herstellungsverfahren variieren.
Anwendungen
Aluminiumoxidkeramik findet aufgrund ihrer ausgewogenen Leistung und Kosteneffizienz in vielen Branchen breite Anwendung. Typische Anwendungsgebiete sind:
Dichtungsringe für Pumpen
Kolben für Ventile
Elektronische Keramiksubstrate
Thermoelement-Schutzrohre
Textilösen oder -führungen
Elektrische Isolatoren
Hitzebeständige Keramiktiegel
Keramische Teile für Hochtemperaturöfen
Mascara-Herstellungskapazitäten
Mascera ist spezialisiert auf die Präzisionsfertigung von Aluminiumoxid-Keramikkomponenten und bietet stabile Qualität sowie flexible Lieferzeiten, die sich nach der Komplexität der Teile und den Produktionsprozessen richten.
Zu den Fertigungsprozessen gehören:
Formgebungsverfahren: Trockenpressen / Isostatisches Pressen / Heißpressen / Bandgießen / Spritzgießen / Schlickergießen
Präzisionsbearbeitung: CNC-Schleifen, Läppen und Feinpolieren
Laserbearbeitung: Laserbohren / Laserritzen / Laserschneiden / Lasermarkieren
Nachbearbeitung: Glasieren und Metallisieren
Dimensionale Fähigkeiten:
Die tatsächlichen Toleranzen hängen von der Materialgüte, der Teilegeometrie und dem Bearbeitungsprozess ab.
Lineare Toleranz: erreichbar bis zu ±0,002 mm
Winkeltoleranz: erreichbar bis zu ±0°10′
Oberflächenrauheit: bis zu Ra 0,05 μm für geeignete Oberflächen
Konzentrizität, Zylindrizität, Ebenheit, Parallelität, Geradheit: erreichbar bis zu 0,02 mm
Mindestlochdurchmesser: 0,5 mm (abhängig von Dicke und Seitenverhältnis)
Mindestgewindegröße Innengewinde: M2; Maximalgewindegröße Außengewinde: M20
Produktionsunterstützung:
Materialrückverfolgbarkeit und Analysezertifikate (COA/COC)
Vom Prototyp zur Serienproduktion
Technische Unterstützung für die Designoptimierung
Kundenspezifische Aluminiumoxid-Keramikkomponenten
Mascera fertigt kundenspezifische Aluminiumoxid-Keramikteile nach Zeichnungen, 3D-Modellen oder funktionalen Anforderungen. Zu den unterstützten Produktkategorien gehören:
Warum Mascara wählen?
Über 10 Jahre Erfahrung in der Herstellung technischer Keramik
Vollständiges Sortiment an Aluminiumoxid-Reinheitsgraden für optimale Kosten und Leistung
Hohe Bearbeitungsfähigkeit für einfache und komplexe Teile
Strenge Qualitätskontrolle und vollständige Prüfprotokolle
Schnelle Reaktion, schnelle Probenahme, stabile Massenproduktion
Weltweite Belieferung von Elektronik-, Maschinenbau-, Energieausrüstungs-, Medizin- und Forschungseinrichtungen
Häufig gestellte Fragen
Frage 1: Welche Reinheit sollte das Aluminiumoxid haben?
Die Wahl der Aluminiumoxid-Reinheit hängt von den Leistungsanforderungen Ihrer Anwendung ab.
Nachfolgend finden Sie eine allgemeine Richtlinie, die auf gängigen industriellen Anwendungsgebieten basiert:
95 % und 99 % Aluminiumoxid
Die am häufigsten verwendeten Werkstoffsorten für allgemeine Strukturbauteile. Sie bieten eine gute mechanische Festigkeit und Verschleißfestigkeit zu einem wirtschaftlichen Preis.96 % und 99,6 % Aluminiumoxid
Aufgrund ihrer stabilen dielektrischen Eigenschaften werden sie häufig für keramische Substrate und elektrische Isolierfolien verwendet.99,5% Aluminiumoxid
Wird typischerweise für Hochtemperaturrohre und -stäbe ausgewählt, da es eine höhere Dichte und einen verbesserten Wärmewiderstand bietet.99,7 % und mehr
Bevorzugt für Präzisionsbauteile und High-End-Anwendungen, bei denen extrem niedrige Verunreinigungen und eine ausgezeichnete elektrische Isolation erforderlich sind.
Sollten Sie sich bezüglich der geeigneten Reinheit unsicher sein, können Sie sich jederzeit gerne an uns wenden, um Empfehlungen basierend auf Ihrer spezifischen Anwendung zu erhalten.
Frage 2: Besitzen Aluminiumoxidkeramiken eine gute Temperaturwechselbeständigkeit?
Aluminiumoxidkeramiken bieten eine mäßige Temperaturwechselbeständigkeit, sind aber nicht die ideale Wahl für Anwendungen, die schnelle Temperaturänderungen erfordern.
Die tatsächliche Leistung hängt von Reinheit, Geometrie und Aufheiz-/Abkühlgeschwindigkeit ab.
Im Allgemeinen:
Aluminiumoxid mit niedrigerem Reinheitsgrad (95%) weist aufgrund höherer Porosität eine etwas bessere Temperaturwechselbeständigkeit auf.
Hochreines Aluminiumoxid (99 % und höher) ist dichter und fester, reagiert aber empfindlicher auf plötzliche Temperaturschwankungen.
Wenn Aluminiumoxid in einer Hochtemperaturanwendung eingesetzt wird, geben Sie bitte die Heiz- und Kühlraten an, damit wir beurteilen können, ob Aluminiumoxid für Ihre Betriebsbedingungen geeignet ist.
Frage 3: Kann Mascera Prototypen in Kleinserien herstellen?
Ja, wir unterstützen die schnelle Mustererstellung von wenigen Stück bis hin zur Massenproduktion.
Frage 4: Kann Aluminiumoxid Metallkomponenten ersetzen?
Aluminiumoxidkeramik kann Metallkomponenten in Anwendungen ersetzen, die elektrische Isolation, hohe Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit oder Stabilität bei erhöhten Temperaturen erfordern. In solchen Umgebungen schneidet Aluminiumoxid oft besser ab als Metalle, da es nicht elektrisch leitet, seine Härte bei hohen Temperaturen beibehält und chemischen Angriffen widersteht.
Aluminiumoxid ist jedoch spröder als Metalle und eignet sich daher möglicherweise nicht für Anwendungen mit Stoßbelastungen, Schlagbeanspruchungen oder Biegekräften. Wenn Sie erwägen, ein Metallteil durch Aluminiumoxid zu ersetzen, beraten wir Sie gerne, damit wir die Eignung anhand Ihrer Einsatzbedingungen beurteilen können.
