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陶瓷材料

赛瑞玛锐精瓷公司用科技陶瓷制造的高精度零部件可以帮助您提高产品性能和延长其使用寿命。
 
陶瓷材料零部件通常具有极佳的机械强度、极高的硬度以及高度抗磨损、抗高温的优良特性,并且具有相对较低的密度。此外,陶瓷材料还具有优异的电绝缘和热绝缘性能。由于自身具有的惰性,陶瓷件可抵抗化学腐蚀,保证医疗及食品应用所需的良好生物兼容性。 

与其他材料相比,科技陶瓷零部件具有无与伦比的性能,并为它参与的组合装配件提供更高价值。
 
 赛瑞玛锐精瓷公司产品应用
 陶瓷的优势

各种陶瓷材料 

氧化铝 (Al2O3)

高纯度(至99.9%纯)的氧化铝(Al2O3)为六方菱形晶型结构,晶粒度为1至5微米,密度为3.75至3.95克/立方厘米,硬度最高达2000维氏硬度。

Alumina AL2O3 Surface Structure
氧化铝 Al2O3 的主要特性:

  •  电绝缘性极好
  •  硬度高
  •  抗压强度高
  •  机械强度高
  •  导热性弱
  •  热膨胀小
  •  抗腐蚀和抗磨损性强
  •  摩擦性好
  •  生物兼容性好

96% 纯度氧化铝 Al2O3 特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 3.75
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 白色
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 300
韦伯分布 - 13
压缩强度 MPa 2500
断裂韧度 MPa.m1/2 4
杨氏模量 GPa 350
泊松系数 - 0.23
维氏硬度 Hv 1500
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 20
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 7.6
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1 8.8
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.9
最高使用温度
有氧条件 °C 1200
惰性条件 °C 1200
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 1.1015
400°C 电阻值 Ω.cm 1.108
介电强度 kV.mm-1 17
介电常数 - 8 (1MHz)
介电损耗 - 5.10-3 (9GHz)
99.7% 纯度氧化铝 Al2O3 特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 3.85
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 象牙色
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 400
1000°C 弯曲强度 MPa
韦伯分布 - 14
压缩强度 MPa 3500
断裂韧度 MPa.m1/2 4
杨氏模量 GPa 400
泊松系数 - 0.23
维氏硬度 Hv 1700
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 25
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 7.5
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1 8.7
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.9
最高使用温度
有氧条件 °C 1500
惰性条件 °C 1500
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 1.1014
400°C 电阻值 Ω.cm 5.108
介电强度 kV.mm-1 18
介电常数 - 9 (1MHz)
介电损耗 - 5.10-3 (9GHz)
99.9% 纯度氧化铝 Al2O3 特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 3.95
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 乳白色
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 500
韦伯分布 - 15
压缩强度 MPa 4000
断裂韧度 MPa.m1/2 4
杨氏模量 GPa 400
泊松系数 - 0.23
维氏硬度 Hv 1900
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 30
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 7.5
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1 8.5
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.9
最高使用温度
有氧条件 °C 1500
惰性条件 °C 1500
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 5.1014
400°C 电阻值 Ω.cm 5.108
介电强度 kV.mm-1 19
介电常数 - 9 (1MHz)
介电损耗 - 5.10-3 (9GHz)

氧化锆 (ZrO2)

经添加氧化钇元素稳定的氧化锆(ZrO2+3%Y2O3)具有亚稳四方晶体结构,晶粒尺寸小于0.50微米,密度大于6.00克/立方厘米,硬度约为1200维氏硬度。
Zirconia ZrO2 surface strucuture
氧化锆ZrO2 的主要特性:
 
  • 机械强度高
  • 韧性高
  • 硬度高
  • 抗压强度好
  • 导热性弱
  • 抗腐蚀和抗磨损性强
  • 摩擦性好
  • 生物兼容性好
       
氧化锆 ZrO2-3Y-TZP 特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 6.06
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 白色/黑色
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 1200
韦伯分布 - 10
压缩强度 MPa 2200
断裂韧度 MPa.m1/2 8
杨氏模量 GPa 210
泊松系数 - 0.3
维氏硬度 Hv 1200
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 2.5
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 10
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1 11.7
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.4
最高使用温度
有氧条件 °C 1000
惰性条件 °C 1000
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 1.1012
400°C 电阻值 Ω.cm 104
介电强度 kV.mm-1 19
介电常数 - 29 (1MHz)
介电损耗 - 2.10-3 (1GHz)
含镁氧化锆 ZrO2-Mg-PSZ 特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 5.74
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 橘黄色
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 400
韦伯分布 - 25
压缩强度 MPa 1600
断裂韧度 MPa.m1/2 8
杨氏模量 GPa 210
泊松系数 - 0.3
维氏硬度 Hv 1200
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 3
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 10
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1 11
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.4
最高使用温度
有氧条件 °C 850
惰性条件 °C 850
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 5.1012
400°C 电阻值 Ω.cm 105
介电强度 kV.mm-1 19
介电常数 - 27 (1MHz)
介电损耗 - 2.10-3 (1GHz)

氧化铝氧化锆复合材料

  • 该复合材料,通常组合为 80% 的 3Y-TZP 加 20% 的 Al2O3  (也称 ATZ) 或 90% 的 Al2O3 加10% 的 3Y-TZP (也称 ZTA),融合了高纯度氧化铝和高纯度氧化锆各自的特性,使得复合物同时拥有两种材料的优点。 
     
ATZ surface strucuture
ATZ(氧化铝增韧氧化锆)的主要特性: :

  • 硬度高
  • 抗磨损
  • 抗老化能力改善
  • 机械强度和韧性接近氧化锆3Y-TZP 

ATZ 80%ZrO2-20%Al2O3 氧化铝增韧氧化锆特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 5.40
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 白色
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 1000
韦伯分布 - 15
压缩强度 MPa 2500
断裂韧度 MPa.m1/2 5
杨氏模量 GPa 250
泊松系数 - 0.26
维氏硬度 Hv 1400
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 10
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 9
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.5
最高使用温度
有氧条件 °C 1000
惰性条件 °C 1000
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm
400°C 电阻值 Ω.cm
介电强度 kV.mm-1
介电常数 -
介电损耗 -
ZTA2 ATZ surface strucuture

ZTA(氧化锆增韧氧化铝)的主要特性:
 

  • 通过氧化锆晶粒在矩阵晶架结构中的相变来增强氧化铝的机械强度
  • 优异的抗热冲击性
  • 不存在老化问题  
ZTA 90%Al2O3-10%ZrO2 氧化锆增韧氧化铝特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 4.13
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 白色
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 600
韦伯分布 - 17
压缩强度 MPa 4000
断裂韧度 MPa.m1/2 5
杨氏模量 GPa 380
泊松系数 - 0.25
维氏硬度 Hv 1800
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 20
1000°C导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 8
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.9
最高使用温度
有氧条件 °C 1000
  惰性条件 °C 1000
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 1014
400°C 电阻值 Ω.cm 109
介电强度 kV.mm-1
介电常数 - 10
介电损耗 -
  • Alumina Platelet Toughened Zirconia (APTZ) composites are special types of ATZ in which the alumina is in platelet form. The zirconia is also stabilised with cerium (rather than the usual yttrium).
ZTA2 ATZ surface strucuture

Main properties of NA APTZ (Non-Aging Alumina Platelet Toughened Zirconia):

  • Not affected by hydrothermal aging
  • Good mechanical properties
NA APTZ 75%ZrO2 - 25%Al2O3 氧化锆增韧氧化铝特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 5.40
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - Brown
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 1000
韦伯分布 - 15
压缩强度 MPa 2500
断裂韧度 MPa.m1/2 6
杨氏模量 GPa 250
泊松系数 - 0.26
维氏硬度 Hv 1300
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1
1000°C导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1
最高使用温度
有氧条件 °C 1000
  惰性条件 °C 1000
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm
400°C 电阻值 Ω.cm
介电强度 kV.mm-1
介电常数 -
介电损耗 -
ZTA2 ATZ surface strucuture

Main properties of HT APTZ (High Toughness Alumina Platelet Toughened Zirconia):

  • Shock resistant
  • High tenacity
  • Hard
HT APTZ 75%ZrO2 - 25%Al2O 氧化锆增韧氧化铝特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 5.70
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - Brown
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 1000
韦伯分布 - 15
压缩强度 MPa 2500
断裂韧度 MPa.m1/2 12
杨氏模量 GPa 250
泊松系数 - 0.26
维氏硬度 Hv 1200
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1
1000°C导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1
最高使用温度
有氧条件 °C 1000
  惰性条件 °C 1000
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm
400°C 电阻值 Ω.cm
介电强度 kV.mm-1
介电常数 -
介电损耗 -

碳化硅

碳化硅

多晶碳化硅(SiC)在某些尖端领域具有超越氧基陶瓷的性能,例如高温应用,耐磨件或电子和光电元器件。
Silicium Carbide surface strucuture

 碳化硅的主要特性: 

  • 重量轻
  • 非常高的硬度
  • 良好的耐疲劳性
  • 导热性强
  • 膨胀系数低
  • 化学惰性强
碳化硅 sSiC 特性

单位 数值
    单位  
基本特性
密度 g.cm-3 3.1
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 黑色
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 400
韦伯分布 - 12
压缩强度 MPa 2000
断裂韧度 MPa.m1/2 4
杨氏模量 GPa 400
泊松系数 - 0.15
维氏硬度 Hv 2200
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 100
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 3.5
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1 5
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.6
最高使用温度
有氧条件 °C 1400
惰性条件 °C 1800
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 5.107
400°C 电阻值 Ω.cm 1.101
介电强度 kV.mm-1 0
介电常数 -
介电损耗 - 4.10-3 (1GHz)

氮化硅

氮化硅

多晶氮化硅(Si3N4)在某些尖端领域具有超越氧基陶瓷的性能,例如高温应用,耐磨件或电子和光电元器件。
Silicium Carbide surface strucuture

 氮化硅的主要特性: 

  • 重量轻
  • 非常高的硬度
  • 良好的耐疲劳性
  • 导热性强
  • 膨胀系数低
  • 化学惰性强

 

 
氮化硅 Si3N4 特性

单位 数值
    单位  
基本特性
密度 g.cm-3 3.21
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - Grey
结构 - 多晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 850
韦伯分布 - 16
压缩强度 MPa 3000
断裂韧度 MPa.m1/2 7
杨氏模量 GPa 300
泊松系数 - 0.25
维氏硬度 Hv 1600
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1 20
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 3.2
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1 4.3
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.7
最高使用温度
有氧条件 °C 1300
惰性条件 °C 1600
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 1.1014
400°C 电阻值 Ω.cm 10
介电强度 kV.mm-1 19 
介电常数 - 8 (1MHz)
介电损耗 -  

红宝石和蓝宝石

红宝石 / 蓝宝石

合成的红宝石和蓝宝石属于单晶氧化铝,以蓝宝石纯度最高(含 99.99% 以上 Al2O3)。红宝石的颜色是通过加入浓度为百万分之若干(ppm)的氧化铬(CrO3)而获得。红、蓝宝石均为六方菱形晶体结构,密度为3.99克/立方厘米,吸水率为 0%。

Saphire surface strucuture

 合成的红、蓝宝石主要特性:

  • 硬度和机械强度高
  • 优异的抗磨损性
  • 摩擦系数极小
  • 化学惰性高
  • 导热性良好
  • 绝佳的电绝缘体

此外,从光学角度来讲蓝宝石在紫外线、可见光和近红外线下呈透明状态。

蓝宝石 / 红宝石特性

单位 数值
基本特性
密度 g.cm-3 3.99
吸水性 % 0
气渗透性 % 0
颜色 - 透明/红色
结构 - 单晶体
 
机械特性
20°C 弯曲强度 MPa 200
1000°C 弯曲强度 MPa
韦伯分布 -
压缩强度 MPa 2000
断裂韧度 MPa.m1/2
杨氏模量 GPa 400
泊松系数 -
维氏硬度 Hv 2000
 
热能特性
20°C 导热性 W.m-1.k-1
1000°C 导热性 W.m-1.k-1
线性热膨胀系数
20-100°C 10-6.k-1
20-400°C 10-6.k-1 6
20-600°C 10-6.k-1
20-1000°C 10-6.k-1
20°C 比热 kJ.kg-1.k-1 0.4
最高使用温度
有氧条件 °C 1500
惰性条件 °C 1500
 
电气特性
20°C 电阻值 Ω.cm 109
400°C 电阻值 Ω.cm
介电强度 kV.mm-1
介电常数 -
介电损耗 -