Placas de Cerâmica de Zirconia são peças planas usadas como placas de desgaste, barreiras de isolamento, blanks de substrato, dissipadores de calor e superfícies de referência de precisão.
Placas de Zirconia são usadas como barreiras térmicas e placas de desgaste onde a tenacidade importa mais que a condutividade. A condutividade de 2-3 W/m·K as torna isolantes eficazes, e a resistência suporta carga de contato que quebraria uma placa de Mullite.
Zirconia estabilizada com ítria é a mais tenaz dos óxidos de engenharia, com tenacidade à fratura de 8-10 MPa·m½ e resistência à flexão de até 1200 MPa. Absorve o impacto e as cargas laterais que rachariam a Alumina e apresenta a menor condutividade térmica das cerâmicas estruturais aqui listadas.
Dois limites se aplicam. O serviço contínuo acima de aproximadamente 800-1000°C desestabiliza a fase tetragonal metastável, e a umidade entre 200 e 300°C pode desencadear a degradação em baixa temperatura; por isso, o grau estabilizador é escolhido conforme a aplicação.
Especificações
| Tamanho máximo | up to 400×400 mm |
| Espessura | 0.3-30 mm |
| Planaridade | 0.005 mm per 100 mm |
| Paralelismo | 0.01 mm |
| Acabamento superficial | Ra 0.4 µm ground, Ra 0.2 µm lapped |
| Furos e ranhuras | ground, drilled or laser cut |
| Bordas | square, chamfered or radiused |
Especificações deZirconia
| Composição | Yttria-stabilised zirconia (Y-TZP) |
| Densidade | 6.00-6.05 g/cm³ |
| Dureza Vickers | 1200-1350 HV |
| Resistência à flexão | 900-1200 MPa |
| Tenacidade à fratura | 8-10 MPa·m½ |
| Temperatura máxima de serviço | 800-1000°C |
| Condutividade térmica | 2-3 W/m·K |
| Expansão térmica (20-1000°C) | 10.0 ×10⁻⁶/K |
Usinagem e tolerâncias
As placas são prensadas ou conformadas por tape casting, queimadas e então retificadas e lapidadas na superfície. Placas grandes e finas são as mais propensas a empenar; por isso, remove-se material em quantidades iguais de ambas as faces para manter o estresse equilibrado, e a retificação é seguida de uma etapa de relaxamento antes dos passes finais.
Onde é utilizado
- Placas de desgaste e revestimentos de calha no manuseio a granel
- Barreiras de isolamento elétrico em aparelhos de comutação e aquecedores
- Placas quentes e ferramental de prensa na fabricação de eletrônicos
- Superfícies de ventosa de vácuo e de dosagem em equipamentos de semicondutores
- Blocos de referência e calibre de precisão em metrologia
Perguntas frequentes
Quão plana uma placa de cerâmica grande pode ser mantida?
0,005 mm por 100 mm é o padrão de trabalho para placas lapidadas. Áreas maiores são mais difíceis, e acima de 300×300 mm geralmente especificamos a planaridade sobre uma área definida e não em toda a placa.
Ela empenará quando eu a parafusar?
Pode. Uma placa plana quando solta seguirá uma face de montagem distorcida; por isso, recomendamos uma superfície de montagem aliviada ou lapidada, fixações com torque uniforme e uma camada intermediária complacente.