結構陶瓷是具有耐高溫、耐沖刷、耐腐蝕、高硬度、高強度、低蠕變速率等優異力學、熱學、化學性能,常用于各種結構部件的先進陶瓷。下面小編要給大家介紹關于陶瓷結構件性能標準以及應用方面的內容,歡迎閱讀!
陶瓷結構件性能標準:
1.氧化鋁陶瓷體積密度:
氧化鋁陶瓷結構件的體積密度與原材料的選擇過程密切相關。國標GB/T5593-1999要求氧化鋁陶瓷產品體積密度在3.60g/cm3以上。
事實上,氧化鋁陶瓷的成型方法不同,其密度差異較大,通常采用熱壓鑄和灌漿法,密度為3.60-3.70g/cm3;靜壓成型時,3.70g/cm3;凝膠法成型可達3.73g/cm3。
2.氧化鋁陶瓷氣密性:
氧化鋁陶瓷產品要求真空氣密性高。根據電子行業標準SJ/T11246,密封件的泄漏率為QK≤1×10-11PaM3/S,因此規定氧化鋁陶瓷結構件的泄漏率也應符合上述標準,以滿足材料的相關使用。
3.氧化鋁陶瓷介電常數:
介電常數是指交流電場中絕緣材料介質極化程度的值,是充滿絕緣材料的電容器與真空介質時電極尺寸相同的電容器的比值。它代表了材料本身的固有特性。氧化鋁陶瓷結構件試驗頻率為1MHz時,氧化鋁陶瓷結構件的介電常數在9-10之間。
4.氧化鋁陶瓷介質損耗角正切值:
介質損失是指在交流電場的作用下,絕緣材料極化或吸收,電能損失,通常在介質材料上發熱。介質損耗的大小用介質損耗角的正切值表示。GB/T5593-1999規定,當頻率為1MHz時,氧化鋁陶瓷結構件要求達到4×10-4。
5.氧化鋁陶瓷線膨脹系數:
陶瓷在提高單位溫度時的相對伸長是平均膨脹系數,是氧化鋁陶瓷結構件的重要性能指標之一。國家標準GB/T5593-1999規定,試驗溫度為20-500℃,產品為6.5×10-6.5×10-6/℃;當試驗溫度為20-800℃時,氧化鋁陶瓷結構件為6.5×10-6-8×10-6/℃。由于氧化鋁陶瓷結構件通常需要與金屬件密封,因此膨脹系數需要與金屬材料的膨脹系數相匹配。
6.氧化鋁陶瓷擊穿強度:
絕緣材料的擊穿強度是指材料在外部直流電作用下的變化,主要由內部結構的變化引起。當直流強度高到一定值時,會促進材料內部結構的變化和擊穿。國家標準GB/T5593-1999規定,氧化鋁陶瓷結構件在直流條件下進行耐壓試驗。當在樣品上施加直流電壓時,樣品會被擊穿。擊穿電壓值與樣品平均厚度之比稱為DC擊穿強度,單位為KV/MM。GB/T5593-1999規定>18KV/MM。
陶瓷結構件的應用方面
結構陶瓷具有強度、硬度、絕緣、熱傳導、耐高溫、耐氧化、耐腐蝕、耐磨、高溫強度等優點。
因此,在嚴格的環境或工程應用條件下,高穩定性和優異的力學性能在材料工業中備受關注,其應用范圍也擴大。
由于工業市場的性能需求和工藝需求不同,工業結構陶瓷所用的材料也不同。
結構陶瓷主要用于制作電路基板、線圈骨架、電子管插座、高壓絕緣瓷、火箭前錐體等。也可制成高孔率精密鑄造芯,用于澆注合金。也可用作抗震性能好的高溫陶瓷材料。
結構陶瓷不僅受到工業的重視,也應用于制表行業。結構陶瓷主要用于制造表殼和表帶,結構陶瓷已成為制表行業的品牌特色。
例如,碳化硅陶瓷在結構陶瓷中,碳化硅陶瓷的特點是高溫強度、高導熱性、耐磨性、耐腐蝕性和高蠕變性。
常用作國防、航天等科技領域的高溫燒結材料,即用于制造火箭尾噴管的噴嘴、喉噴嘴、熱電偶套管、爐管等高溫零件。
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