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什么是高性能陶瓷？

高性能陶瓷的其他术语包括技术陶瓷、工业陶瓷、工程陶瓷或工业陶瓷。高性能陶瓷是一种针对工业要求进行了优化的特殊材料。它具有尺寸稳定性、机械强度和耐热性。连续应力、高温、热冲击只是对这些技术材料的部分要求。应用领域包括设备、系统和机器中的定心销、切削工具、轴承或喷嘴等。
工业陶瓷只有通过 "烧结 "这一制造工艺才能获得其特性。起始材料是氧化铝、氮化硅和氧化锆。

生产这类陶瓷首先需要基粉。这种粉末是通过一种热加工工艺生产出来的，其目的是实现以目标为导向的颗粒设计。这样就可以实现量身定制的产品特性。

粉末生产的工艺参数如下：

• 均匀且预设的可调停留时间（100 毫秒至 10 秒
• 可调节气体环境，无氧或氧化
• 脉动热气流的频率和振幅可调
• 200 至 900°C 的均匀工艺温度
• 原材料：固体、溶液或悬浮液。

通过这种方式，可以有针对性地实现技术陶瓷起始粉末的特性。

氮化铝（AIN）--工业陶瓷材料

这种起始产品的特点是具有很好的电绝缘性和很高的导热性。

这种材料的特性包括

• 极高的热导率（>200 W/mK）
• 高电气绝缘性（>1.1012 Ωcm）
• 双环法强度 >320 兆帕（双轴强度）
• 热膨胀率低 4 至 6x10-6K-1 （20 至 1000 °C）。
• 非常好的金属化性能

因此，氮化铝特别适用于微电子和电力电子产品。例如，氮化铝可应用于 LED 照明技术中的散热器、半导体结构中的电路载体或高性能电子产品。

其他应用领域包括

• 烧结垫
• 双面冷却
• 液体冷却
• 挤压陶瓷
• 散热片
• 散热
• 激光基底（陶瓷）
• 压制基底（陶瓷）
• 冲压基底（陶瓷）
• LED 技术/LED 陶瓷
• 印刷电路板，陶瓷
• 金属化氮化铝陶瓷
• 高性能陶瓷管
• 特殊应用管材
• 三明治冷却器
• 定型板
• 烧结底板
• 基板
• 热管理。

由氮化硅铝（SiAlON）制成的高性能陶瓷

这是最新一代的技术陶瓷，属于氮化硅类。这类技术陶瓷由 α-SiAlON、β-SiAlON 和半结晶或无定形晶界相组成。这种材料的特点是硬度更高，但韧性与氮化硅相同。这三种相位保证了对不同应用要求的高度、有针对性的适应性。

在特定条件下，可以生产梯度材料。表面的 α-SiAlON 比例高于内部。这对用于金属切削的高耐磨切削陶瓷牌号特别有用。这使得陶瓷具有极高的耐磨性。内部裂纹韧性也因此达到了非常高的水平。这种陶瓷主要用于造纸工业中摩擦应力较大的建筑部件。

基于这种陶瓷材料的产品包括

• 陶瓷切割材料
• 高性能切割材料
• 切割板
• 切割材料
• 切割陶瓷
• 切割技术
• 可转位刀片

高性能陶瓷用于哪些领域？

技术陶瓷主要用于高温技术、机械工程、表面处理和电气工程。正是使用这种材料，才能很好地实现客户定制的组件。创新的工程技术、自主研发的材料、广泛的背景知识以及多年的经验使我们能够为客户量身定做可持续工业使用的优质产品。

在电气工程领域，技术陶瓷可用于

• 液体绝缘管
• 超高真空和气体
• 支撑绝缘体
• 加速技术部件
• 温度、压力和含氧量传感器组件
• 温度、压力和氧气含量传感器组件
• 用于海上/陆上技术的高压导向装置

应用非常成功。

结论

高级陶瓷是技术陶瓷、工业陶瓷和工程陶瓷的另一种说法。根据起始材料的不同，这种极其优质的起始材料具有特殊的性能，因此可以根据客户的要求精确地制造出最终产品。耐磨性、韧性、耐热性和尺寸稳定性只是这种材料必须满足的部分高要求。这种技术材料的使用寿命非常长，可以节省高昂的磨损成本，尤其是在要求较高的连续运行情况下。