고온 소결에 알루미나 세라믹 적용

녹는점이 높아서  (대략 2072년°C), 우수한 고온 화학적 안정성, 높은 경도 및 낮은 열 전도성을 지닌 알루미나 세라믹은 고온 소결 공정에서 귀중한 기능성 세라믹 재료가 되었습니다. 완제품 성능은 온도, 분위기, 유지 시간 및 기타 고온 소결 매개변수와 밀접한 관련이 있습니다. 전자, 야금, 화학공업, 신에너지 등 많은 산업분야에서 널리 사용되고 있습니다.

I. 전자전기세라믹 분야: 고절연  + 고정밀 코어 애플리케이션

이는 고온 소결 후 알루미나 세라믹의 주요 적용 방향입니다. 다양한 순도의 알루미나 세라믹  (95% 알루미나, 99% 알루미나, 99.5% 알루미나) 치밀화를 위해 고온 소결 후 우수한 전기 절연성과 기계적 강도를 나타냅니다.

1. 고전압 절연체 및 전기 진공 장치

고온 소결 후 알루미나 세라믹은 1000℃ 이상의 작동 온도를 견딜 수 있습니다.°C, 고주파 및 고전압 환경에서 절연 손실이 매우 낮습니다. 이 제품은 고전압 송배전선 절연체와 진공 스위치 튜브 케이싱의 핵심 소재로 전류를 효과적으로 차단하고 가혹한 실외 온도 변화를 견뎌냅니다.

2. 전자 기판 및 패키징 부품

고순도 알루미나 세라믹  (99.5% 이상) 고온 소결 후 표면이 편평하고 열전도율이 안정적입니다. 집적 회로의 방열 기판으로 사용할 수 있습니다.  (IC) 고온 조건에서 전자 장비의 안정적인 작동에 적응하는 전원 모듈 및 전자 부품 포장 쉘.

3. 압전 세라믹 기판

압전 세라믹 준비에서 알루미나 세라믹은 종종 압전 요소의 하중 지지 기판으로 사용됩니다. 고온 공소결 후 압전재료와 단단하게 결합되어 발생하는 열을 견딜 수 있습니다.

II. 야금 및 내화물 분야: 내열성과 내식성을 갖춘 핵심 부품

고온 소결 후 알루미나 세라믹은 조밀한 커런덤 상 구조를 형성하여 용융된 재료의 침식 및 열충격에 대한 저항성을 크게 향상시켜 야금 산업의 고온 공정에 필수적인 재료가 됩니다.

1. 내화 라이닝 및 도가니: 알루미나 세라믹으로 만든 내화 벽돌 및 노 라이닝은 고온 소결로 및 제련로의 내벽에 사용됩니다. 그들은 장기간의 온도를 견딜 수 있습니다  **1600-1800℃** 용융 금속 및 슬래그에 의한 마모 및 부식을 방지합니다. 알루미나 세라믹 도가니는 귀금속 및 특수 합금의 고온 용융에 적합하여 용융물과 용기 사이의 반응을 방지합니다.

2. 야금 운반 부품: 고온 소결 알루미나 세라믹 파이프 및 슈트는 경도가 높고 내마모성이 뛰어나며 고온 야금 분말 또는 용융물 운반에 사용됩니다. 금속 부품에 비해 수명이 몇 배로 늘어나고 운반되는 재료를 오염시키지 않습니다.

III. 화학 산업 분야: 부식 방지 및 안정적인 반응 캐리어

고온 소결 후 알루미나 세라믹은 매우 강한 화학적 불활성을 나타내며 강산 및 강알칼리와 반응하지 않습니다.  (불산을 제외하고), 화학 산업의 고온 반응을 위한 핵심 구성 요소로 적합합니다.

1. 고온 반응기 라이닝: 석탄 화학 및 석유화학 산업의 고온 분해 및 촉매 반응에서 알루미나 세라믹 라이닝은 원자로의 금속 껍질을 고온 부식성 매체로부터 격리하여 장비 부식 및 고장을 방지하고 안정적인 반응을 보장합니다.  **800-1500℃**.

2. 포장재 및 분리막: 다공성 알루미나 세라믹은 고온 소결 후 제어 가능한 다공성과 기공 크기 분포를 가지며, 고온 배가스 정화 및 분리를 위한 고온 기체 분리막 및 촉매 담체 역할을 합니다./화학 원료의 정제.

IV. 신에너지 분야: 효율적이고 내구성이 뛰어난 기능성 부품

에너지 신산업의 발전에 따라 고온소결 알루미나 세라믹은 리튬전지, 수소에너지 등의 분야로 응용분야가 급속히 확대되고 있습니다.

1. 리튬 배터리 분리막에 세라믹 코팅: 나노 알루미나 세라믹 분말을 고온 소결 후 리튬 배터리 분리막 표면에 코팅합니다. 이를 통해 분리막의 내열성과 기계적 강도를 향상시키고, 배터리 과열 시 분리막 수축으로 인한 단락을 방지해 배터리 안전성 성능을 높인다.

2. 연료전지 부품: 고체산화물 연료전지의 전해질 지지체  (SOFC), 고온 소결 알루미나 세라믹은 다음의 작동 온도를 견딜 수 있습니다.  **600-800℃**, 또한 우수한 가스 투과성과 구조적 안정성을 보유하고 있습니다.

V. 기계적 내마모성 분야: 고온 조건에서의 내마모성 부품

고온 소결 후 알루미나 세라믹은 HRA85 이상의 경도를 가지며 고크롬 주철보다 내마모성이 10배 이상 높아 고온 내마모 시나리오에 적합합니다. 예를 들어, 시멘트 및 광산의 고온 분말 이송 시스템에서 알루미나 세라믹 내마모성 라이너 및 베어링 볼은 다음과 같은 환경에서 장기간 작동할 수 있습니다.  **500-1000℃**, 장비 마모 및 유지 관리 비용을 줄입니다.

보충 자료: 고온 소결 응용 분야에 대한 순도의 영향

 일반 알루미나 도자기  (청정<95%): 내화 재료, 내마모성 라이닝 및 정밀도 요구 사항이 낮은 기타 시나리오의 고온 소결 후에 주로 사용되는 비용 절감.

- 고순도 알루미나 세라믹  (청정  ≥99%): 더 높은 소결 온도가 필요함  (1600-1800℃). 완제품의 밀도, 절연성, 평탄도가 높아 전자 기판, 압전 세라믹 기판 등 고정밀 분야에 적합합니다.