Høy-ytelseskeramikk – finn produsenter og leverandører

Hva er høyytelseskeramikk og hvordan produseres det?

Andre betegnelser for høyytelseskeramikk er teknisk keramikk, industrikeramikk, ingeniørkeramikk eller industrikeramikk. Høyytelseskeramikk er et spesialmateriale som er optimalisert for industrielle krav. Det kjennetegnes av dimensjonsstabilitet, mekanisk styrke og varmebestandighet. Kontinuerlig belastning, høye temperaturer og termisk sjokk er bare noen av kravene som stilles til disse tekniske materialene. Bruksområdene er i enheter, systemer og maskiner som sentreringstapper, skjæreverktøy, lagre, dyser osv.
Industrikeramikk får sine egenskaper først gjennom produksjonsprosessen, "sintring". Utgangsmaterialene er aluminiumoksid, silisiumnitrid og zirkoniumoksid.

For å produsere denne typen keramikk trenger man først et basispulver. Dette produseres ved hjelp av en termisk prosess som skal muliggjøre en målrettet partikkeldesign. Dette gjør det mulig å oppnå skreddersydde produktegenskaper.

Prosessparametrene for pulverproduksjonen er som følger:

• homogen og forhåndsinnstilt justerbar oppholdstid fra 100 ms til 10 s
• justerbar oksygenfri eller oksiderende gassatmosfære
• justerbar frekvens og amplitude for den pulserende varmgassstrømmen
• homogen prosesstemperatur mellom 200 og 900 °C
• Råmateriale: faste stoffer, løsninger eller suspensjoner.

På denne måten kan egenskapene til utgangspulveret for teknisk keramikk oppnås på en målrettet måte.

Aluminiumnitrid (AIN) - materiale for industriell keramikk

Det spesielle med dette utgangsproduktet er den svært gode elektriske isolasjonsevnen og den høye varmeledningsevnen.

Dette materialet har blant annet følgende egenskaper

• Svært høy varmeledningsevne (>200 W/mK)
• Høy elektrisk isolasjonsevne (>1.1012 Ωcm)
• Styrke i henhold til dobbeltringmetoden >320 MPa (toakset styrke)
• Lav termisk ekspansjon 4 til 6x10-6K-1 (mellom 20 og 1000 °C)
• Svært god metalliserbarhet

Aluminiumnitrid er derfor spesielt godt egnet for mikroelektronikk og kraftelektronikk. Noen bruksområder er for eksempel kjøleribber i LED-belysningsteknologi, kretsbærere for halvlederkonstruksjon eller høyytelseselektronikk.

Andre bruksområder er f.eks:

• avfyringsputer
• Dobbeltsidig kjøling
• væskekjøling
• Ekstrudert keramikk
• kjøleribbe
• varmespredning
• Laserskårne substrater (keramikk)
• Pressede substrater (keramikk)
• Stansede substrater (keramikk)
• LED-teknologi / LED-keramikk
• Trykte kretskort, keramikk
• Keramikk av metallisert aluminiumnitrid
• Rør laget av keramikk med høy ytelse
• Rør for spesielle bruksområder
• Sandwich-kjøler
• setterplater
• sintringsunderlag
• underlag
• Termisk styring.

Høytytende keramikk laget av silisiumaluminiumoksidnitrid (SiAlON)

Dette er den nyeste generasjonen av teknisk keramikk og tilhører gruppen silisiumnitrider. Denne typen teknisk keramikk består av fasene α-SiAlON, β-SiAlON og en halvkrystallinsk eller amorf korngrensefase. Karakteristisk for dette materialet er den mye høyere hardheten med samme seighet som med silisiumnitrid. De tre fasene garanterer en høy, målrettet tilpasningsevne til kravprofilene i ulike bruksområder.

Produksjon av et gradientmateriale er mulig under visse betingelser. Overflaten inneholder en høyere andel α-SiAlON enn det indre. Dette er spesielt nyttig for svært slitesterke skjærekeramiske kvaliteter for metallskjæring. Dette resulterer i svært høy slitestyrke. Den innvendige seigheten når dermed et svært høyt nivå. Denne typen keramikk brukes hovedsakelig i tribologisk høyt belastede bygningskomponenter i papirindustrien.

Produktene basert på dette keramiske materialet omfatter blant annet

• Keramiske skjærematerialer
• høytytende skjærematerialer
• skjæreplater
• skjærematerialer
• keramiske skjærematerialer
• skjæringsteknologi
• vendeskjær

Hvor brukes høytytende keramikk?

Teknisk keramikk brukes hovedsakelig innen høytemperaturteknologi, maskinteknikk, overflatebehandling og elektroteknikk. Det er nettopp med dette materialet at kundespesifikke komponenter kan implementeres på en svært god måte. Innovativ ingeniørkunst, egenutviklede materialer, et bredt spekter av bakgrunnskunnskap og mange års erfaring gjør det mulig å lage utmerkede skreddersydde produkter for kontinuerlig industriell bruk.

Innen elektroteknikk brukes teknisk keramikk blant annet til

• Isolasjonsrør for væsker,
• Ultrahøyt vakuum og gasser,
• Støtteisolatorer,
• Komponenter for akselerasjonsteknologi,
• Sensorkomponenter for temperatur,
• trykk og oksygeninnhold og
• Høytrykksføringer for offshore/landbasert teknologi

brukes med stor suksess.

Konklusjon

Avansert keramikk er en annen betegnelse på teknisk keramikk, industrikeramikk og ingeniørkeramikk. Avhengig av utgangsmaterialet har dette utgangsmaterialet av ekstremt høy kvalitet spesielle egenskaper, slik at sluttproduktene kan produseres nøyaktig i henhold til kundens krav. Slitestyrke, seighet, varmebestandighet og dimensjonsstabilitet er bare noen av de høye kravene som stilles til dette materialet. Levetiden til dette tekniske materialet er enestående og sparer høye slitasjekostnader, noe som ville oppstått spesielt ved kontinuerlig drift med høye krav.