Você conhece os pós cerâmicos?

Avançado pós cerâmicos Possuem excelentes propriedades mecânicas, acústicas, ópticas, térmicas, elétricas e biológicas. São amplamente utilizados na indústria aeroespacial, eletrônica, biomedicina e na fabricação de equipamentos de ponta. Existem diversos tipos de cerâmicas com composições e características únicas.
Por exemplo, os pós cerâmicos de alumina oferecem forte resistência à oxidação. As cerâmicas de nitreto de silício apresentam alta resistência e resistem à corrosão elétrica. As cerâmicas de zircônia apresentam alta tenacidade e boa biocompatibilidade.

Alumina de alta pureza

A alumina de alta pureza (4N e superior) apresenta as vantagens de alta pureza, alta dureza, alta resistência, resistência a altas temperaturas, resistência ao desgaste, bom isolamento, propriedades químicas estáveis e desempenho moderado de contração em alta temperatura. Também apresenta bom desempenho de sinterização e propriedades ópticas, elétricas, magnéticas, térmicas e mecânicas que o pó de alumina comum não consegue igualar. A alumina de alta pureza se destaca como um dos materiais de alta qualidade com maior valor agregado e mais amplamente aplicados na indústria química moderna. Além disso, representa uma categoria-chave de produtos de alumina de alto desempenho. Atende ativamente às indústrias de alta tecnologia, como materiais fluorescentes, cerâmicas transparentes, dispositivos eletrônicos, novas energias, materiais catalíticos e materiais aeroespaciais.

Alta pureza alumina Os pós cerâmicos transparentes apresentam excelente transmitância de luz. Eles superam as cerâmicas opacas em propriedades mecânicas e térmicas. Também apresentam desempenho óptico e elétrico superior. Os substratos cerâmicos de alumina são amplamente utilizados na indústria eletrônica.
Eles servem como materiais de base para chips de circuitos integrados. Além de substratos, a alumina de alta pureza é usada em peças semicondutoras. Essas peças de precisão exigem um desempenho mais rigoroso do que as cerâmicas comuns. Como material de polimento, sua qualidade é especialmente importante. Com a ascensão dos semicondutores de carboneto de silício, seu papel cresce. A alumina ultrafina de alta pureza é essencial no polimento de semicondutores.

Pedra Bomu

A boemita contém um cristal de água e sua fórmula química é γ-Al2O3·H2O ou γ-AlOOH, que é um tipo de hidrato de óxido de alumínio.

Sua alta área superficial e porosidade o tornam ideal para adsorventes rápidos e reutilizáveis. Além disso, mantém a forma após a mudança de fase, aumentando a estabilidade do material.
Sua forte biocompatibilidade permite aplicações em ortopedia, odontologia e biomedicina. Além disso, sua resistência à chama e isolamento térmico são adequados para laminados revestidos de cobre de alto desempenho. Também oferece excelentes propriedades de enchimento para materiais eletrônicos ultrafinos. Além disso, sua estrutura ortorrômbica estável aumenta o potencial de funcionalização da superfície. Os densos grupos hidroxila da superfície permitem fácil modificação com grupos funcionais. Assim, torna-se uma matéria-prima essencial para catalisadores e reagentes suportados.

Nitreto de alumínio

À medida que os chips eletrônicos se tornam menores e mais potentes, a densidade do fluxo de calor aumenta drasticamente. Portanto, melhorar a dissipação de calor e escolher os materiais de encapsulamento adequados é crucial. Isso se tornou um desafio fundamental no desenvolvimento de dispositivos de energia. Os materiais cerâmicos oferecem alta condutividade térmica e resistência ao calor. Eles também proporcionam excelente isolamento, resistência e compatibilidade térmica com os chips. Portanto, são ideais para substratos de encapsulamento de dispositivos de energia.

Dentre eles, o nitreto de alumínio é o pó cerâmico com a melhor condutividade térmica. Sua condutividade térmica teórica atinge 320 W/(m·K). Produtos comerciais normalmente atingem 180–260 W/(m·K). Portanto, é adequado para substratos de encapsulamento de alta potência, alto teor de chumbo e chips grandes. Além da alta condutividade térmica, também oferece excelentes características, como:

• Seu coeficiente de expansão térmica (4,3×10⁻⁶/°C) corresponde ao do silício (3,5–4,0×10⁻⁶/°C).
• Possui boa resistência mecânica, superior à do BeO e próxima à da alumina.
• Apresenta excelentes propriedades elétricas, com alto isolamento e baixa perda dielétrica.
• Ele suporta cabeamento multicamadas para embalagens miniaturizadas de alta densidade.
• Não é tóxico, o que o torna ecologicamente correto.

Nitreto de silício

O nitreto de silício é usado principalmente como material cerâmico atualmente. É um material essencial em tecnologias industriais e avançadas. Entre seus produtos, as esferas de rolamento são as mais amplamente utilizadas. Comparadas às esferas de aço, elas oferecem vantagens claras. São de baixa densidade, resistentes a altas temperaturas e autolubrificantes. Também resistem à corrosão e apresentam modos de falha por fadiga semelhantes aos do aço. Portanto, são amplamente utilizadas em rolamentos de máquinas-ferramenta de precisão. Também são utilizadas em rolamentos automotivos, de turbinas eólicas e petroquímicos.

Alumina Esférica

Entre os diversos pós condutores de calor, a alumina esférica se destaca por seu desempenho abrangente. Oferece alta condutividade térmica, alto fator de enchimento e boa fluidez. Com tecnologia avançada, ampla gama de especificações e preço acessível, tornou-se o pó condutor de calor mais popular no campo da condutividade térmica de ponta.

Além disso, os pós esféricos possuem formato regular e alta densidade de compactação. Eles também proporcionam excelente fluidez, melhorando significativamente o desempenho do produto. Pesquisadores e indústrias utilizam e estudam amplamente o Al₂O₃ esférico além das aplicações térmicas. Ele encontra aplicações em cerâmicas, suportes de catalisadores e outros campos avançados.

Titanato de Bário

O titanato de bário (BaTiO₃) é um material com estrutura perovskita do tipo ABO₃. Pesquisadores reconheceram suas excelentes propriedades dielétricas no início do século XX. Tem sido amplamente utilizado como material dielétrico em capacitores. Atualmente, continua sendo um dos pós cerâmicos eletrônicos mais utilizados. Além disso, serve como material base para a fabricação de componentes eletrônicos. Por isso, é conhecido como o "pilar da indústria de cerâmicas eletrônicas".

Óxido de zircônio nanocompósito

A zircônia nanocomposta refere-se à zircônia que retém fases tetragonais ou cúbicas à temperatura ambiente. Os fabricantes conseguem isso adicionando estabilizantes ao material. Os estabilizantes são principalmente óxidos de terras raras (como Y₂O₃, CeO₂) e óxidos de metais alcalino-terrosos (como CaO, MgO).

Carboneto de silício de alta pureza

Dividimos os materiais de carboneto de silício principalmente em cerâmicos e monocristais. Por ser um material cerâmico, geralmente não requer pureza muito alta em aplicações gerais. No entanto, os engenheiros devem controlar rigorosamente sua pureza em ambientes especiais, como equipamentos semicondutores (por exemplo, máquinas de litografia), para evitar a contaminação das pastilhas de silício.

Conclusão

O desempenho dos pós cerâmicos impacta diretamente a qualidade do produto final. Ao otimizar os métodos de preparação, o controle do tamanho das partículas melhora a atividade de sinterização. A modificação da superfície também melhora a dispersão e as propriedades mecânicas. Esses avanços atendem às demandas das indústrias eletrônica, da saúde e aeroespacial. No futuro, a nanotecnologia e os processos ecologicamente corretos expandirão as aplicações dos pós cerâmicos. O futuro promete usos mais amplos para cerâmicas de alto desempenho.

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