氧化铝陶瓷的七大特点

氧化铝陶瓷用途广泛。作为精密工业陶瓷，在性能上具有一系列优势。随着科学技术的不断发展，氧化铝陶瓷已广泛应用于化工、机械制造、生物医药等各个领域，并且随着性能的提高，其应用范围也逐渐扩大。氧化铝特性的研究用于许多行业的生产活动。两者都有很高的现实意义。下面鑫腾辉数控小编就为大家分享氧化铝陶瓷的七个特点。

1.机械强度高

氧化铝瓷烧结制品抗弯强度可达250MPa，热压制品可达500MPa。氧化铝成分越纯，强度越高。在高温下强度可保持高达900°C，如下图所示。利用氧化铝瓷的机械强度，可制成器件瓷等机械部件。氧化铝陶瓷的莫氏硬度可达9，加上它具有优良的耐磨性，因此广泛用于制造刀具、球阀、砂轮、陶瓷钉、轴承等，其中氧化铝陶瓷刀具和工业阀门用得最广。

2、电阻率高，电绝缘性能好

室温电阻率为1015Ω·cm，绝缘强度为15kV/mm。利用其绝缘性和强度，可制成基板、插座、火花塞、电路外壳等。

3、硬度高

莫氏硬度为9，加上优良的耐磨性，因此被广泛用于制造工具、砂轮、磨具、拉丝模、挤压模、轴承等。使用氧化铝陶瓷刀具加工汽车发动机和飞机零件时，精度高可以在高切削速度下获得。

4. 熔点高，耐腐蚀

熔点为2050℃，对Be、Sr、Ni、Al、V、Ta、Mn、Fe、Co等熔融金属的侵蚀具有良好的抵抗力。对NaOH的侵蚀也具有很高的抵抗力，玻璃和炉渣。在惰性气氛中不与 Si、P、Sb、Bi 相互作用。因此可用作耐火材料、炉管、玻璃拉丝坩埚、空心球、纤维、热电偶保护罩等。

5. 优良的化学稳定性

许多复杂的硫化物、磷化物、砷化物、氯化物、氮化物、溴化物、碘化物、氧化物和硫酸、盐酸、硝酸和氢氟酸不与氧化铝相互作用。因此，氧化铝可制成纯金属和单晶生长坩埚、人体关节、人造骨骼等。

6、光学特性

可制成透光材料（透明氧化铝瓷），制成钠蒸气灯、微波整流罩、红外线窗、激光振荡元件等。

7. 离子电导率

用作太阳能电池材料和电池材料。

氧化铝陶瓷的主要应用

1.机械方面

氧化铝陶瓷刀具由于其硬度高、高温机械性能强、耐磨性好、化学稳定性好、不易于与金属结合。材料切割。氧化铝陶瓷刀具的最佳切削速度高于普通硬质合金刀具，可以大大提高不同材料的切削效率。

①纯氧化铝陶瓷刀具

纯氧化铝陶瓷工具是指仅含有少量其他氧化物的高纯度氧化铝陶瓷，氧化铝的纯度在99%以上。在纯氧化铝陶瓷中，可以添加氧化锆作为烧结助剂，以提高其断裂韧性。在陶瓷工具的制备中，实现了对原始纯度和晶粒尺寸的有效控制，并在氧化铝基复合陶瓷和晶须增强陶瓷的基体中加入其他组分形成两相或固溶体形式存在. 这些技术弥补了纯氧化铝陶瓷的不足，从而提高了其切削性能和耐用性。由于纯氧化铝陶瓷工具的高温性能和耐磨性，但抗弯强度低，抗冲击性差，

②复合氧化铝陶瓷刀具

在复合陶瓷中，有几个复合方向：氧化铝-碳化物陶瓷工具、氧化铝-碳化物-金属陶瓷工具、氧化铝-氮化物或硼化物陶瓷工具等。例如，氧化铝-碳化物陶瓷工具，添加某些碳化物（TiC、WC、 TaC、NbC、Mo、C、Cr、C2等）加入氧化铝可以提高其强度、耐磨性、抗冲击性以及高温性能，在添加剂中，TiC的应用最多。与纯氧化铝陶瓷相比，氧化铝-碳化物复合陶瓷在室温或高温下的抗弯强度均优于纯氧化铝陶瓷。. 该复合刀具适用于耐磨铸铁、淬硬钢和高强度钢等难加工材料的高速粗加工和精加工。

③增韧氧化铝陶瓷刀具

增韧氧化铝陶瓷工具是指在氧化铝基体中添加增韧或增强材料。目前常用的增韧方法有：Zr02相变增韧、晶须增韧和第二相粒子分散增韧。

2.工业

目前，工业阀门种类繁多。氧化铝行业常用的阀门有旋塞阀、闸阀、截止阀、球阀等。

球阀：球阀的主要特点是结构紧凑、密封可靠、结构简单、维修方便。密封面与球面始终处于封闭状态，不易被介质侵蚀。它易于操作和维护。它适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，也适用于工作条件恶劣的介质，如氧气、双氧水、甲烷和乙烯等，广泛应用于各行业。

旋塞阀：广泛用于油田开采、运输和炼油设备，也广泛用于石油化工、化工、天然气、天然气、液化石油气、暖通空调行业和一般行业。

闸阀、截止阀：可广泛用作自来水、污水、建筑、石油、化工、食品、医药、纺织、电力、船舶、冶金、能源系统等管道上的调节截流装置。

3.电子电气

在电子电气方面，有各种氧化铝陶瓷基板、基板、陶瓷膜、透明陶瓷，还有各种氧化铝陶瓷电绝缘陶瓷、电子材料、磁性材料等，其中使用氧化铝透明陶瓷和基板。最宽。

4.化学工业

在化工应用中，氧化铝陶瓷也有广泛的用途，如氧化铝陶瓷化学填料球、无机微滤膜、耐腐蚀涂料等。其中，氧化铝陶瓷膜和涂层是研究和应用最多的。

①氧化铝陶瓷膜：

膜分为有机高分子膜和无机膜。1980年代以来，氧化铝陶瓷膜，特别是多孔氧化铝陶瓷膜的研究和开发有了很大的进步。占据重要位置。氧化铝陶瓷膜在工业水处理、海水淡化、气体分离和催化反应的净化方面有大量应用。因此，陶瓷无机膜越来越受到科技界和工业界的广泛关注。

②氧化铝涂层：

钛合金材料在高温下高度氧化。为提高其性能，可在钛合金材料表面涂敷氧化铝涂层，也可提高钛合金材料的耐蚀性和耐高温氧化性。

5.医疗方面

在医学上，氧化铝多用于制造人造骨骼、人造关节、人造牙齿等。氧化铝陶瓷具有优良的生物相容性、生物惰性、物理化学稳定性、高硬度和高耐磨性，是制备人工骨和人工关节的理想材料。但它与其他陶瓷材料一样存在脆性大、断裂韧性低、加工工艺难度大、工艺复杂等缺点，有待进一步研究和应用。

6、建筑卫生陶瓷

在建筑卫生陶瓷中，氧化铝陶瓷制品随处可见，如氧化铝陶瓷衬砖、研磨介质、棒材、陶瓷保护管、氧化铝耐火材料等。其中以氧化铝球磨介质应用最为广泛。氧化铝球磨介质具有硬度适中、密度适中、耐磨、耐腐蚀、价格低廉的特点。因此，建筑卫生陶瓷的原材料大多采用氧化铝球磨介质进行加工。

七、其他方面

氧化铝陶瓷是目前新材料中研究最多、应用最广泛的材料之一。除上述应用外，还广泛应用于其他高科技领域，如航空航天、高温工业炉、复合增强材料等。

①航空航天

氧化铝基纤维广泛应用于航空航天领域，具有强度高、耐高温、抗氧化、耐腐蚀等多项性能。氧化铝可制备成耐高温耐热纤维，用于航天飞机上的绝缘瓦和柔性绝缘材料。不仅如此，使用氧化铝纤维还可用于增强金属基和陶瓷基复合材料，并广泛用于超音速喷气机的喷嘴和火箭发动机的垫片。

②高温工业炉

在高温工业炉领域，氧化铝基短纤维材料主要用作保温和耐火材料，因为它具有密度低、隔热性好、热容量小等优点。这些优点不仅可以减轻高温炉的重量，而且可以使高温炉的温度控制准确，从而更加节能。

③复合加固

氧化铝纤维增强金属基复合材料具有力学性能好、耐磨性高、膨胀系数低、硬度高等特点。这是由于氧化铝纤维与金属基体之间的良好润湿性和低界面反应所致。这些材料已用于制造汽车活塞和空气压缩机叶片。氧化铝纤维还与树脂有很好的结合力，因此可以制备成氧化铝/树脂复合材料，具有弹性大、硬度高的特点，可用于钓鱼竿、高尔夫球等运动器材的制造行业。俱乐部、滑雪板、网球拍等。

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