La cerámica de alúmina es un material cerámico muy común e importante con Al2O3 como materia prima principal. El Al2O3 tiene una variedad de cristales isomorfos. Las formas cristalinas comunes incluyen α, β, γ, θ, etc., pero todas se convertirán en α-Al2O3 a altas temperaturas.
Transformación de fase de Al(OH)3 durante el calentamiento
El α-Al2O3 es la forma cristalina más estable de todo el Al2O3 y su estabilidad está estrechamente relacionada con su estructura cristalina.
Estructura cristalina del α-Al2O3
El α-Al2O3 tiene una serie de propiedades excelentes, por lo que convertir α-Al2O3 en cerámicas de alúmina tiene una historia muy larga.
Propiedades típicas del α-Al2O3
Las excelentes propiedades de las cerámicas de alúmina la convierten en una de las cerámicas más utilizadas y desempeña un papel importante en cerámicas estructurales, cerámicas refractarias, cerámicas ópticas, cerámicas electrónicas y biocerámicas.
Propiedades típicas de las cerámicas de alúmina
Funciones y aplicaciones de la cerámica de alúmina
Las cerámicas de alúmina tienen muchas propiedades y funciones prácticas, como estabilidad térmica, estabilidad química, piezoelectricidad, resistencia a la corrosión, aislamiento eléctrico, adsorción química, adaptabilidad biológica y transmisión de luz.
Aplicaciones mecánicas
Los productos sinterizados de cerámica de alúmina pueden alcanzar los 270 MPa y los productos sinterizados prensados en caliente pueden alcanzar los 480 MPa. Debido a sus buenas propiedades antidesgaste, se utilizan ampliamente en cerámica, fabricación de herramientas de corte, muelas abrasivas, rodamientos y otras industrias. en Al2O3 herramientas de corte cerámico e industria El más utilizado.
Aplicaciones de electrónica y electricidad
Es el sustrato y la cerámica transparente de alúmina más utilizado en electrónica, electricidad, sustratos cerámicos de alúmina, pisos, cerámicas transparentes y diversas cerámicas de alúmina, piezas cerámicas, materiales electrónicos, materiales magnéticos, etc.
Aplicaciones de ingeniería química
En aplicaciones químicas, las cerámicas de alúmina también tienen muchos usos, como revestimientos resistentes a la corrosión de cerámica de alúmina y bolas de relleno químico, entre las que se investigan y aplican películas cerámicas de alúmina y revestimientos de acero al silicio.
Aplicaciones médicas
Las cerámicas de alúmina tienen buena biocompatibilidad, bioinerte, estabilidad, alta dureza y alta resistencia al desgaste, y se utilizan a menudo en la preparación de huesos artificiales y materiales para articulaciones artificiales.
Bolas de alúmina Los medios de molienda tienen buena dureza, densidad moderada, resistencia al desgaste y bajo precio, etc., por lo que la mayoría de las materias primas utilizadas en la construcción de cerámica sanitaria son el procesamiento mecánico de medios de molienda de bolas de alúmina.
Otras aplicaciones
En la industria de las gemas, los rubíes y los zafiros son cristales de óxido de aluminio que contienen trazas de impurezas. Las piedras preciosas artificiales se pueden utilizar como una variedad de componentes resistentes al desgaste y también se pueden utilizar como componentes de activación óptica de láseres de estado sólido.
En particular, las propiedades funcionales de las cerámicas de alúmina, como la transmisión de luz, la transmisión de ondas y el láser, se han utilizado cada vez más en campos de alta tecnología como la energía, la industria militar, la maquinaria, la electrónica y la medicina.
Investigación y aplicación de materiales cerámicos de alúmina en el campo de las nuevas energías
En los últimos años, debido a la escasez de energía mundial cada vez más grave y los problemas ambientales, todos los países han aumentado su inversión en vehículos de nueva energía. Se ha convertido casi en una tendencia inevitable para que los vehículos de nueva energía reemplacen a los vehículos de combustible. En 2018, la tasa de penetración de la industria de vehículos de nueva energía de China fue del 3,73% y el espacio de mercado potencial es enorme.
La producción nacional de vehículos de nueva energía sigue aumentando (10.000 unidades)
Fuente de datos: Recopilación de información pública
Tasa de penetración y ventas de vehículos de nuevas energías en China de 2010 a 2018
Fuente de datos: Recopilación de información pública
Con la explosión de la industria de las nuevas energías, especialmente los vehículos de nuevas energías, los materiales cerámicos de alúmina seguramente lograrán grandes avances en el campo de las nuevas energías con sus excelentes propiedades físicas y químicas.
