Materialen

EIGENSCHAPPEN EN MOGELIJKHEDEN

Oxidische keramiek

De materialen uit deze groep bestaan voornamelijk uit enkelvoudige metaaloxides.

De grondstoffen die worden gebruikt zijn synthetisch vervaardigd. Dit betekent dat er eisen gesteld kunnen worden aan de vorm en de zuiverheid van het uitgangspoeder. Voor de vormgeving van het eindproduct zijn meerdere productietechnieken beschikbaar. U kunt denken aan extrusie, spuitgieten, persen, gieten e.d.

Tot de groep van oxidische materialen behoren:

  • Aluminiumoxide Al2O3
  • Zirkoonoxide ZrO2
  • Overige oxidische keramiek

Vooral Aluminiumoxide is een veel toegepast materiaal in een veelheid van toepassingen.

Eigenschappen van de materialen:

Aluminiumoxide (Al2O3) is in verschillende uitvoeringen te produceren. Zo zijn er in Al2O3 verschillende zuiverheden (Al2O3 99,7%; Al2O3 60% etc.) Elk van deze varianten van Aluminiumoxide heeft zijn eigen kenmerken. In bijgaande tabel zijn voor diverse kwaliteiten een aantal eigenschappen vermeld.

Het is goed te vermelden dat de eigenschappen van uw eindproduct mede worden bepaald door de gevolgde productiewijze. Bijvoorbeeld door extruderen, spuitgieten, koud-isostatisch persen of heet-isostatisch persen.

Het meest toegepaste materiaal is Al2O3. Dit materiaal wordt veelvuldig toegepast om verschillende redenen. De belangrijkste eigenschappen zijn de zeer hoge gebruikstemperatuur (tot 1900 °C bij Al2O3 99,7%) en de hoge corrosievastheid.

Een ander belangrijk aspect is dat het materiaal via een groot aantal technieken tot eindproduct kan worden verwerkt. Zo kunnen buizen worden geëxtrudeerd in lengtes tot 4 meter.

Hardheid HVE-Modulus GPaBuigsterkte MPaDichtheid g/cm3Uitzetting 10-6K-1Therm.geleiding W/(mK)T max = K
Al2O3 99.7%20003203403.837.0291900
Al2O3 97.6%15003002963.766.9271650
Al2O3 60%18001801852.63.631600

Zirkoonoxide (ZrO2) is de meest taaie en stijve keramiek. Van alle keramische materialen heeft zirkoonoxide de hoogste mechanische sterkte en taaiheid. Tot circa 1000 °C blijven deze bijzondere eigenschappen intact.

Door de relatief hoge uitzettingscoëfficiënt van zirkoonoxide kan het materiaal door middel van een perspassing of krimppassing in of om een metalen product aangebracht worden. Zirkoonoxide kan in verschillende uitvoeringen worden geleverd, daarbij worden verschillende typen stabilisator toegepast zoals Magnesiumoxide (MgO) en Ytrium (Y2O3).

Zirkoonoxide kan op zeer enge toleranties worden nabewerkt. Ruwheidswaarden van 0,006 um zijn haalbaar.

Hardheid
 HVE-modulus 
GPaBuigsterkte
 MPaDichtheid 
g/cm3Uitzetting
 10-6K-1Therm. geleiding
 W / (mK)T max
 = K
ZrO2 MgO stabilized
120018010005.78.03900
ZrO2 Y2O3 stabilized130020510006.051021200
ZrO2 Y2O3 stabilized+HIP135020514006.051022000
Fully stabilized ZrO2------180..500---9.3 .. 11.0---2300

Aluminiumoxide en Zirkoonoxide zijn belangrijke materialen in de groep ‘oxidische keramiek’. Voor de textielindustrie worden draadgeleiders niet alleen in Al2O3 geproduceerd, maar ook in  Titaniumoxide.

Titaniumoxide wordt in 2 kwaliteiten toegepast, een elektrisch isolerende- en een elektrisch geleidende variant. Voor draadgeleiders is de polijstbaarheid van het product belangrijk. De textieldraden mogen niet splitten. De elektrisch geleidende kwaliteit vindt toepassing wanneer statische elektriciteit in een proces problemen geeft.

Cordieriet en Steatiet worden beide uit natuurlijke grondstoffen (klei) gemaakt. Cordieriet is een materiaal dat een zeer goede thermoshockbestendigheid bezit. Cordieriet wordt onder meer toegepast als drager voor verwarmingselementen. Steatiet is een materiaal met goede elektrisch isolerende eigenschappen in combinatie met een dichte structuur. Deze eigenschappen maken het materiaal geschikt voor toepassing in de elektrotechniek.

Aluminiumtitanaat (Al2TiO5) is een mengfase van Al2O3 en TiO2. De poreuze structuur in combinatie met een zeer lage uitzetting zorgen ervoor dat het materiaal een zeer goede thermoshock bestendigheid heeft. Omdat het ook een geringe bevochtiging heeft bij gebruik met vloeibare niet-ijzer metalen, wordt aluminiumtitanaat onder meer toegepast als stijgbuis of kroes.

Voor specifieke vragen kunt u contact opnemen met een medewerker van Gimex.

Voorbeelden per industrie Bekijk onze producten
Door deze website te gebruiken, ga je akkoord met de cookie voorwaarden.
Wij zijn bereikbaar en operationeel!

+31 (0)345 574 255
info@gimex.nl

Tot nu toe heeft de verspreiding van het Coronavirus geen nadelig effect op de leveringen van Gimex aan klanten. Gimex kan haar dienstverlening en dus ook de uitleveringen op het gewenste hoogwaardige niveau houden.
Vanzelfsprekend houden wij de ontwikkelingen scherp in de gaten en hebben wij nauw contact met de fabrikanten. Voor zowel de aanvoerlijnen van producten als de gezondheid van Gimex medewerkers monitoren wij op continu basis de risico’s en anticiperen daarop waar nodig.
De ontwikkelingen rondom het virus wijzigen snel, dus kan Gimex enkel de stand van zaken van nu aangeven.