Aliuminio oksido keraminiai voleliai: universalūs pritaikymai, užtikrinantys aukštos temperatūros pramoninį meistriškumą

Aukštos temperatūros gamyboje nuolat reikia patvarių ir patikimų komponentų.Aliuminio oksido keraminiai voleliaiišsiskiria, pasitelkdamos išskirtines savybes, kad padidintų efektyvumą įvairiose pramonės šakose – nuo ​​stiklo grūdinimo iki puslaidininkių gamybos. Šios tvirtos dalys iš naujo apibrėžia našumą ekstremaliomis sąlygomis. Panagrinėkime jų pagrindines taikymo sritis, dėl kurių jos yra nepakeičiamos šiuolaikinėje gamyboje.
1. Pagrindinė paskirtis: keramikos ir stiklo gamybos krosnys

Keramikos ir stiklo pramonė yra pagrindiniai naudotojai, kur šie volai sudaro volinių krosnių sistemų pagrindą. Keraminių plytelių, santechnikos ir porceliano gamyboje jie transportuoja gaminius aukštoje temperatūroje (iki 1400 °C+). Dėl didelio jų atsparumo aukštai temperatūrai ir mažo šiluminio plėtimosi jie apsaugo nuo deformacijos ir gaminio deformacijos, užtikrindami pastovią kokybę.

Stiklo gamyboje (grūdinime, atkaitinime, lydyme) aliuminio oksido keraminiai voleliai puikiai tinka krosnių aplinkai. Skirtingai nuo metalinių alternatyvų, jie atsparūs išlydyto stiklo korozijai ir išlaiko matmenų stabilumą, todėl stiklo lakštai gali būti transportuojami sklandžiai ir be užteršimo – tai itin svarbu architektūrinio ir optinio stiklo gamybai, didinant našumą ir mažinant prastovas.

2. Aukštos temperatūros terminis apdorojimas ir metalurgija

Terminiam apdorojimui (atkaitinimui, grūdinimui, sukepinimui) reikalingi komponentai, kurie atlaiko temperatūros svyravimus ir didelį karštį. Aliuminio oksido keraminiai voleliai plačiai naudojami spalvotųjų metalų (cinko, aliuminio, vario) ir lydinių terminio apdorojimo krosnyse. Dėl puikaus atsparumo terminiam smūgiui (staigūs 500 °C temperatūros pokyčiai) ir oksidacijos jie idealiai tinka ruošinių transportavimui per šiuos procesus.

Metalurgijoje (spalvotųjų metalų lydymas, mineralų apdorojimas) jie veikia kaip atsparūs dilimui konvejeriai. Jų kietumas pagal Moso skalę yra 9 (antras po deimantų), todėl jie atsparūs dilimui, todėl įrangos tarnavimo laikas gerokai viršija tradicinių metalinių volelių tarnavimo laiką.

3. Puslaidininkių ir elektronikos gamyba

Puslaidininkių pramonėje mikroschemų gamybai naudojamos itin grynos, didelio tikslumo dalys. Plokštelių apdorojimui naudojami aliuminio keramikos voleliai, pasižymintys išskirtine elektrine izoliacija (tūrinė varža iki 10¹⁴Ω・cm) ir mažu priemaišų kiekiu. Jie užtikrina ±1 μm padėties nustatymo tikslumą, sumažina užterštumą ir pagerina lustų išeigą.

Dėl savo cheminio inertiškumo jos taip pat tinka elektroninių komponentų sukepinimo krosnims, nes be reakcijų transportuoja jautrias dalis (kondensatorius, rezistorius), todėl tampa pramonine pagrindine medžiaga.

4. Nauja energija ir baterijų gamyba

Klestint naujajam energetikos sektoriui, šie voleliai yra labai svarbūs akumuliatorių gamyboje – nuo ​​katodo / anodo sukepinimo iki elementų terminio apdorojimo. Jie atlaiko 1600 °C temperatūrą ir yra atsparūs elektrolitų korozijai, o mažas šilumos laidumas užtikrina vienodą krosnies temperatūrą, garantuodamas akumuliatorių veikimą ir saugumą.

Jie taip pat naudojami vandenilio kuro elementų apdorojime, nes yra atsparūs vandenilio trapumui ir palaiko stabilumą aukštoje temperatūroje, taip palaikydami švarios energijos augimą.

5. Aviacija ir tikslieji prietaisai

Aviacijos ir kosmoso pramonė vertina jų lengvumą (3,5 g/cm³, pusė plieno) ir didelį stiprumą, naudodama juos variklių terminio apdorojimo ir palydovų mechanizmuose, siekdama sumažinti svorį, išsaugant vientisumą, padidindama degalų naudojimo efektyvumą ir keliamąją galią.

Tiksliojoje instrumentacijoje (optikoje, medicinos prietaisuose) jų mikronų lygio tikslumas (≤2 μm ilgio paklaida 200 mm voleliams) užtikrina sklandų veikimą. Biologinis suderinamumas taip pat tinka medicininiam naudojimui, pavyzdžiui, dantų implantams.