Material

Gốm Alumina (Al₂O₃)

Alumina (Al₂O₃) là loại gốm kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất trong gia công chính xác. Vị thế này có được nhờ sự cân bằng giữa độ cứng…

Custom Precision Ceramic Parts

Alumina (Al₂O₃) là loại gốm kỹ thuật được sử dụng rộng rãi nhất trong gia công chính xác. Vị thế này có được nhờ sự cân bằng giữa độ cứng cơ học, khả năng cách điện và kháng hóa chất ở mức chi phí phù hợp cho sản xuất hàng loạt thay vì chỉ làm mẫu thử.

Ở cấp độ tinh khiết 99,5–99,8%, alumina giữ được độ bền đến 1500–1700 °C, chống lại hầu hết axit, kiềm và dung môi hữu cơ, đồng thời có thể phủ kim loại cho các cụm hàn. Những đặc tính này đưa alumina vào bơm, van, phớt, vật cách điện và chi tiết chịu mài mòn trong thiết bị bán dẫn, y tế, hóa chất và máy công nghiệp.

Typical Properties

Indicative ranges — confirm grade and test conditions before design commitment.

PropertyIndicative Value
Thành phầnAluminium oxide, 96% / 99.5% / 99.8%
Khối lượng riêng3.70-3.95 g/cm3
Độ cứng Vickers1500-1700 HV
Độ bền uốn300-400 MPa
Độ dai phá hủy3-4 MPa.m1/2
Nhiệt độ làm việc tối đa1500 C (99.8%: 1700 C)
Độ dẫn nhiệt25-35 W/m.K
Hệ số giãn nở nhiệt (20-1000 C)8.0 x10-6/K
Potential Advantages

Tỷ lệ chi phí/hiệu năng tốt nhất trong các gốm kỹ thuật; điện trở suất cao ngay cả ở nhiệt độ cao; có nhiều cấp tinh khiết và hình dạng; quy trình gia công đã được hiểu rõ nên thời gian giao hàng dễ dự đoán.

Design Considerations

Cần xác định cấp tinh khiết ngay từ đầu — 96% đủ cho kết cấu chịu mài mòn, nhưng cần 99,5% hoặc 99,8% khi yêu cầu độ bền điện môi hoặc kháng ăn mòn. Chênh lệch giãn nở nhiệt với kim loại ghép nối phải được xử lý bằng lớp đệm hoặc khe hở hợp lý.

Limitations & Trade-offs

Độ dai phá hủy chỉ 3–4 MPa·m^1/2 nên dễ sứt mẻ khi va đập hoặc chịu tải điểm. Không phù hợp cho ứng dụng đòi hỏi kháng sốc nhiệt rất cao như SiC hay Si₃N₄. Đặc tính điện suy giảm trên khoảng 1000 °C trong môi trường khử.