氧化铝陶瓷的(de)(de)(de)主要成分(fen)是(shi)Al2O3。人们(men)通常把Al2O3含(han)量(liang)大于(yu)75%的(de)(de)(de)陶(tao)瓷(ci)(ci)称为高铝(lv)(lv)瓷(ci)(ci)。氧(yang)(yang)化(hua)铝(lv)(lv)瓷(ci)(ci)是(shi)结(jie)(jie)构陶(tao)瓷(ci)(ci)中应(ying)用(yong)(yong)(yong)最为广泛(fan)的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)一(yi)种陶(tao)瓷(ci)(ci)。因为它在(zai)高频下(xia)(xia)(xia)具有优良的(de)(de)(de)电(dian)气(qi)性能(neng),其介质损耗小、体积电(dian)阻率(lv)大、强(qiang)度高、硬(ying)度大、线膨胀系(xi)数小,而(er)且耐磨性和耐热(re)性也很好(hao)。氧(yang)(yang)化(hua)铝(lv)(lv)陶(tao)瓷(ci)(ci)有97瓷(ci)(ci)(97%Al2O3)、99瓷(ci)(ci)(99.99%Al2O3)等。氧(yang)(yang)化(hua)铝(lv)(lv)瓷(ci)(ci)的(de)(de)(de)一(yi)个(ge)特点(dian)是(shi)其各项机(ji)电(dian)性能(neng)都是(shi)随着(zhe)氧(yang)(yang)化(hua)铝(lv)(lv)含(han)量(liang)的(de)(de)(de)增(zeng)加而(er)提高,但其不足之处是(shi)氧(yang)(yang)化(hua)铝(lv)(lv)含(han)量(liang)的(de)(de)(de)增(zeng)加伴随着(zhe)烧(shao)成温度的(de)(de)(de)升(sheng)高,从而(er)给烧(shao)结(jie)(jie)成型工(gong)艺(yi)带来(lai)一(yi)定的(de)(de)(de)困难。因此(ci),在(zai)一(yi)般场合下(xia)(xia)(xia)使(shi)用(yong)(yong)(yong)97%~97%的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)化(hua)铝(lv)(lv)瓷(ci)(ci)较经济(ji)实用(yong)(yong)(yong)。对于(yu)性能(neng)要求特别(bie)高的(de)(de)(de)场合才采用(yong)(yong)(yong)99%~99.99%氧(yang)(yang)化(hua)铝(lv)(lv)瓷(ci)(ci)。以下(xia)(xia)(xia)是(shi)97氧(yang)(yang)化(hua)铝(lv)(lv)瓷(ci)(ci)具体综合性能(neng)。
一、电性能
1、体(ti)(ti)积(ji)(ji)(ji)电(dian)阻(zu)(zu)率(lv)绝缘材料的(de)(de)(de)体(ti)(ti)积(ji)(ji)(ji)电(dian)阻(zu)(zu)率(lv)ρν是指试样体(ti)(ti)积(ji)(ji)(ji)电(dian)流(liu)(liu)(liu)方向的(de)(de)(de)直(zhi)流(liu)(liu)(liu)电(dian)场强度(du)与(yu)该处电(dian)流(liu)(liu)(liu)密(mi)度(du)之比(bi)值。ρν=EV/jv(Ωcm),式(shi)中,EV为直(zhi)流(liu)(liu)(liu)电(dian)场强度(du),jv为电(dian)流(liu)(liu)(liu)密(mi)度(du)。97%氧化铝陶瓷是一种(zhong)优良(liang)的(de)(de)(de)电(dian)子绝缘材料,体(ti)(ti)积(ji)(ji)(ji)电(dian)阻(zu)(zu)率(lv)很高(gao)(gao),国(guo)家(jia)标准GB/T5593-1999中规(gui)定(ding)(ding),100℃时(shi),ρν≥1×1013Ωcm;300℃时(shi),ρν≥1×1010Ωcm;500℃时(shi),ρν≥1×108Ωcm。实际上(shang),目前我国(guo)生产的(de)(de)(de)97瓷的(de)(de)(de)体(ti)(ti)积(ji)(ji)(ji)电(dian)阻(zu)(zu)率(lv)比(bi)上(shang)述规(gui)定(ding)(ding)要(yao)高(gao)(gao)1-2个(ge)数(shu)量级。测试体(ti)(ti)积(ji)(ji)(ji)电(dian)阻(zu)(zu)的(de)(de)(de)仪器通常采用高(gao)(gao)阻(zu)(zu)计。
2、直流(liu)(liu)击穿强度电气绝(jue)缘材料直流(liu)(liu)击穿强度是指在(zai)外加(jia)直流(liu)(liu)电场(chang)作用下(xia)
发(fa)生的变(bian)化,主要由于(yu)内部结(jie)构(gou)变(bian)化所(suo)引起的。当(dang)电场(chang)强(qiang)度高达一定值后(hou),就促进其内部结(jie)构(gou)进一步变(bian)化,发(fa)生绝缘击穿(chuan)。国家标准GB/T5593-1999规(gui)(gui)定,97%氧化铝陶瓷是在直流情(qing)况下进行耐(nai)压试验,当(dang)在试样(yang)上施加(jia)直流电压,使试样(yang)发(fa)生击穿(chuan),击穿(chuan)电压值与试样(yang)的平(ping)均厚度之比称为直流击穿(chuan)强(qiang)度,单位:KV/mm。国家标准GB/T5593-1999规(gui)(gui)定要大于(yu)18KV/mm。实际上我(wo)们(men)一般可达到30-40KV/mm。
3、介(jie)电(dian)(dian)常数(shu)绝(jue)缘材料(liao)在交流电(dian)(dian)场(chang)下介(jie)质(zhi)极化程度的(de)一个参(can)数(shu),它是充(chong)满某(mou)种绝(jue)缘材料(liao)的(de)电(dian)(dian)容(rong)器与以(yi)真空为介(jie)质(zhi)时(shi),同样电(dian)(dian)极尺寸的(de)电(dian)(dian)容(rong)器的(de)电(dian)(dian)容(rong)量的(de)比值。它代表了材料(liao)的(de)一种固(gu)有特性。国(guo)标规(gui)定测试频率为1MHz时(shi),97%氧化铝陶瓷的(de)介(jie)电(dian)(dian)常数(shu)9-10之(zhi)间。
4、介质损(sun)耗角正(zheng)切值介质损(sun)耗表示材(cai)料在(zai)交(jiao)流电场作用下,发生(sheng)极化或吸(xi)收(shou)现象,产生(sheng)电能损(sun)失,通(tong)常在(zai)介质材(cai)料上有(you)发热(re)的现象。介质损(sun)耗的大小用介质损(sun)耗角的正(zheng)切值来表示。国家(jia)标准GB/T5593-1999规(gui)定,频率为1MHz时,97%氧(yang)化铝陶(tao)瓷要求达到4×10-4。
二、热(re)性能
1、平均(jun)(jun)线膨(peng)(peng)胀(zhang)(zhang)(zhang)系(xi)数(shu)陶(tao)瓷(ci)在升(sheng)高单位温(wen)度(du)时的相对伸长即(ji)平均(jun)(jun)线膨(peng)(peng)胀(zhang)(zhang)(zhang)系(xi)数(shu)是97%氧化铝陶(tao)瓷(ci)主要性能(neng)指标之一。国家标准(zhun)GB/T5593-1999规定,测试(shi)温(wen)度(du)为(wei)20-500℃,a为(wei)6.5×10-6-7.5×10-6/℃;测试(shi)温(wen)度(du)为(wei)20-800℃时,a为(wei)6.5×10-6-8×10-6/℃。由于陶(tao)瓷(ci)件一般要与(yu)金属件进行(xing)封接,所以要求其膨(peng)(peng)胀(zhang)(zhang)(zhang)系(xi)数(shu)要与(yu)金属材料(liao)的膨(peng)(peng)胀(zhang)(zhang)(zhang)系(xi)数(shu)匹配。
2、抗热(re)(re)(re)震性(xing)指陶(tao)瓷(ci)(ci)材(cai)料承受急冷(leng)(leng)急热(re)(re)(re)的(de)能力(li)。97%氧化铝(lv)陶(tao)瓷(ci)(ci)抗热(re)(re)(re)震性(xing)能好,能经受高温(wen)和急冷(leng)(leng)急热(re)(re)(re)而不破坏(huai)的(de)考验(yan)。国(guo)家(jia)标准GB/T5593-1999规定(ding):将10个陶(tao)瓷(ci)(ci)试(shi)(shi)样放(fang)入800±10℃的(de)加热(re)(re)(re)炉(lu)(lu)中,保温(wen)30分(fen)钟后(hou),取(qu)出(chu)放(fang)在石棉板上,自然冷(leng)(leng)却至室温(wen),然后(hou)再将试(shi)(shi)样放(fang)入800℃加热(re)(re)(re)炉(lu)(lu)中,按上述规定(ding),共(gong)进行10次,最后(hou)在1%浓度的(de)品红溶液(ye)中浸至3分(fen)钟,取(qu)出(chu)用自来水洗净(jing),擦干,在灯光(guang)下观(guan)察(cha)试(shi)(shi)样,若10个试(shi)(shi)样均无裂纹,炸裂现象,该性(xing)能为合格。
三、机械性能
机械性能是指材料在机械力(li)作用下(xia)而不破(po)坏的(de)能力(li)。通(tong)常根据作用力(li)的(de)方向和(he)受力(li)点不同分(fen)抗(kang)拉(la)强(qiang)(qiang)(qiang)度(du)、抗(kang)折强(qiang)(qiang)(qiang)度(du)和(he)抗(kang)压强(qiang)(qiang)(qiang)度(du)。97%氧化(hua)铝陶瓷(ci)抗(kang)拉(la)强(qiang)(qiang)(qiang)度(du)一(yi)般(ban)在160Mpa以上,通(tong)常比最好的(de)封接(jie)强(qiang)(qiang)(qiang)度(du)要大(da)。在国家标准GB/T5593-1999规(gui)定中没(mei)有97%氧化(hua)铝陶瓷(ci)抗(kang)拉(la)强(qiang)(qiang)(qiang)度(du)和(he)抗(kang)压强(qiang)(qiang)(qiang)度(du)的(de)技术(shu)指标。国家标准GB/T5593-1999规(gui)定97%氧化(hua)铝陶瓷(ci)抗(kang)折强(qiang)(qiang)(qiang)度(du)为280MPA。
四(si)、其它性能
1、体积密度(du)97%氧(yang)(yang)化铝陶(tao)瓷(ci)体积密度(du)与原材料的选择、制(zhi)瓷(ci)工艺有很大的关(guan)系(xi)。在国(guo)家标准GB/T5593-1999规定,要求97%氧(yang)(yang)化铝陶(tao)瓷(ci)的体积密度(du)在3.60g/cm3以上。实际上,制(zhi)瓷(ci)的成型方法(fa)不(bu)同,97%氧(yang)(yang)化铝陶(tao)瓷(ci)的密度(du)差异较大,通常(chang)热压铸(zhu)和注浆法(fa)成型时,密度(du)为3.60-3.70g/cm3间;等静压成型时,3.70g/cm3;凝(ning)胶法(fa)成型可达(da)3.73g/cm3。
2、气密(mi)性97%氧化(hua)铝陶(tao)瓷用于微波器件、真空开关管等(deng),要求(qiu)真空气密(mi)性很高(gao)。在(zai)电子(zi)行业标准SJ/T中(zhong)规定(ding),封接件的(de)漏气率QK≤1×10-11Pa.M3/S.实际上也就(jiu)规定(ding)了陶(tao)瓷本身漏气率也要达到(dao)上述标准。
3、化(hua)学(xue)(xue)稳(wen)定(ding)性97%氧(yang)化(hua)铝陶瓷化(hua)学(xue)(xue)稳(wen)定(ding)性是表征(zheng)其耐(nai)各种化(hua)学(xue)(xue)试(shi)剂(ji)浸(jin)(jin)蚀(shi)的能(neng)(neng)力(li)。耐(nai)酸性试(shi)剂(ji)浸(jin)(jin)蚀(shi)的能(neng)(neng)力(li)称为(wei)耐(nai)酸性,耐(nai)碱性试(shi)剂(ji)浸(jin)(jin)蚀(shi)的能(neng)(neng)力(li)称为(wei)耐(nai)碱性。国家标准GB/T5593-1999规(gui)定(ding),将试(shi)样放在1:9盐酸或10%氢氧(yang)化(hua)钠溶液中,溶液加热至100℃,保(bao)温1h。抗酸性要(yao)求Kh≤7mg/cm2,抗碱性要(yao)求Kn≤0.2mg/cm2。
4、陶瓷(ci)显微(wei)结构陶瓷(ci)的(de)(de)显微(wei)结构系指晶(jing)相(xiang)(主晶(jing)相(xiang)、次晶(jing)相(xiang))、玻璃相(xiang)、气(qi)相(xiang)、晶(jing)界的(de)(de)组(zu)成,含量,分布,形态(tai),粒度分布,均(jun)匀(yun)度,缺陷,相(xiang)间(jian)物质(zhi),畴结构等的(de)(de)相(xiang)互(hu)组(zu)合关(guan)系。显微(wei)结构与制瓷(ci)工艺(yi)有着密切的(de)(de)关(guan)系,直接影响到陶瓷(ci)的(de)(de)性能,是提(ti)高陶瓷(ci)质(zhi)量,改进工艺(yi)的(de)(de)一(yi)种(zhong)研究(jiu)方法。
五、97%氧化铝陶瓷-金属(shu)的封接(jie)性能
97%氧化(hua)铝陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)作(zuo)为(wei)一类结构陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci),要(yao)(yao)与金(jin)(jin)属进行封(feng)接(jie)(jie),组成一个部件。特别是用(yong)(yong)在微波器(qi)件和真空开发管上(shang)的97%氧化(hua)铝陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)通常把陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)-金(jin)(jin)属封(feng)接(jie)(jie)性(xing)能作(zuo)为(wei)重要(yao)(yao)指(zhi)标(biao)(biao)来(lai)考(kao)核(he)。考(kao)核(he)的内容:陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)-金(jin)(jin)属封(feng)接(jie)(jie)性(xing)能要(yao)(yao)求强度要(yao)(yao)高,同时要(yao)(yao)求气(qi)(qi)密性(xing)要(yao)(yao)好。在电子行业标(biao)(biao)准(zhun)SJ/T《真空开关管用(yong)(yong)陶(tao)瓷(ci)(ci)(ci)管壳》中(zhong)规定,平均封(feng)接(jie)(jie)强度,采(cai)用(yong)(yong)标(biao)(biao)准(zhun)瓷(ci)(ci)(ci)封(feng)接(jie)(jie)时,σa≥90Mpa;采(cai)用(yong)(yong)三点法(fa)测试时,σa≥90Mpa。封(feng)接(jie)(jie)件的气(qi)(qi)密性(xing),氦气(qi)(qi)漏气(qi)(qi)率Qk≤1×10-11PaM3/S。
地址://sflude.com/zixun/697.html
本文“97氧化铝陶瓷介绍”由科众陶瓷编辑整理,修订时间:2015-11-06 14:59:59
科众陶瓷是专业的工业陶瓷加工生产厂家,可来图来样按需定制,陶瓷加工保证质量、交期准时!
有疑问请点击咨询(xun)客服(fu)
- 上一页:氧化锆陶瓷棒鉴定技巧
- 下一页:氧化锆陶瓷管加工工艺及生产周期