Cerâmicas de alto desempenho – encontre fabricantes e fornecedores

O que é a cerâmica de alto desempenho e como é fabricada?

Outros termos para cerâmica de alto desempenho são cerâmica técnica, cerâmica industrial, cerâmica de engenharia ou cerâmica industrial. A cerâmica de alto desempenho é um material especial que foi optimizado para os requisitos industriais. Caracteriza-se pela estabilidade dimensional, força mecânica e resistência ao calor. O stress contínuo, as temperaturas elevadas e o choque térmico são apenas alguns dos requisitos que são dirigidos a estes materiais técnicos. As áreas de aplicação são em dispositivos, sistemas e máquinas como pinos de centragem, ferramentas de corte, rolamentos ou bocais, etc.
As cerâmicas industriais só obtêm as suas propriedades através do processo de fabrico, a "sinterização". Os materiais de base são o óxido de alumínio, o nitreto de silício e o óxido de zircónio.

Para a produção deste tipo de cerâmica é necessário, em primeiro lugar, o pó base. Este é produzido por um processo térmico que se destina a permitir uma conceção de partículas orientada para objectivos específicos. Isto permite obter propriedades de produto feitas à medida.

Os parâmetros do processo de produção de pó são os seguintes

• tempo de permanência homogéneo e pré-definido ajustável de 100 ms a 10 s
• atmosfera de gás ajustável sem oxigénio ou oxidante
• frequência e amplitude ajustáveis do fluxo de gás quente pulsante
• temperatura homogénea do processo entre 200 e 900°C
• Matéria-prima: sólidos, soluções ou suspensões.

Desta forma, as propriedades do pó inicial para cerâmica técnica podem ser alcançadas de uma forma direccionada.

Nitreto de alumínio (AIN) - Material para cerâmica industrial

A caraterística especial deste produto de base é a sua capacidade de isolamento elétrico muito boa e a sua condutividade térmica muito elevada.

As propriedades deste material incluem:

• Condutividade térmica muito elevada (>200 W/mK)
• Elevado isolamento elétrico (>1.1012 Ωcm)
• Resistência de acordo com o método do anel duplo >320 MPa (resistência biaxial)
• Baixa expansão térmica 4 a 6x10-6K-1 (entre 20 e 1000 °C)
• Muito boa metalizabilidade

O nitreto de alumínio é, portanto, particularmente adequado para microeletrónica e eletrónica de potência. Algumas aplicações são, por exemplo, dissipadores de calor na tecnologia de iluminação LED, suportes de circuitos para a construção de semicondutores ou eletrónica de alto desempenho.

Outras possibilidades de aplicação são:

• almofadas de queima
• Arrefecimento de dupla face
• arrefecimento líquido
• Cerâmica extrudida
• dissipador de calor
• dissipação de calor
• Substratos tratados a laser (cerâmica)
• Substratos prensados (cerâmica)
• Substratos perfurados (cerâmica)
• Tecnologia LED / Cerâmica LED
• Placas de circuito impresso, cerâmica
• Cerâmica de nitreto de alumínio metalizado
• Tubos de cerâmica de alto desempenho
• Tubos para aplicações especiais
• Arrefecedor Sanduíche
• placas de incubação
• bases de sinterização
• substratos
• Gestão térmica.

Cerâmicas de alto desempenho feitas de nitreto de silício e alumina (SiAlON)

Esta é a última geração de cerâmicas técnicas e pertence ao grupo dos nitretos de silício. Este tipo de cerâmica técnica é constituído pelas fases α-SiAlON, β-SiAlON e por uma fase semi-cristalina ou amorfa de contorno de grão. A caraterística deste material é a dureza muito mais elevada com a mesma tenacidade do nitreto de silício. As três fases garantem uma adaptabilidade elevada e direccionada para os perfis de requisitos de diferentes aplicações.

A produção de um material gradiente é possível sob determinadas condições. A superfície contém uma maior proporção de α-SiAlON do que o interior. Isto é particularmente útil para classes de cerâmica de corte altamente resistentes ao desgaste para o corte de metais. Isto resulta numa resistência ao desgaste muito elevada. A resistência interna à fissuração atinge assim um nível muito elevado. Este tipo de cerâmica é utilizado principalmente em componentes de construção tribologicamente muito solicitados na indústria do papel.

Os produtos baseados neste material cerâmico incluem:

• Materiais de corte cerâmicos
• materiais de corte de alto desempenho
• placas de corte
• materiais de corte
• cerâmica de corte
• tecnologia de corte
• pastilhas intercambiáveis

Onde é utilizada a cerâmica de alto desempenho?

As cerâmicas técnicas são utilizadas principalmente na tecnologia de alta temperatura, engenharia mecânica, tratamento de superfícies e engenharia eléctrica. É precisamente com este material que os componentes específicos do cliente podem ser implementados muito bem. Engenharia inovadora, materiais de desenvolvimento próprio, uma vasta gama de conhecimentos de base, bem como anos de experiência, permitem excelentes produtos feitos por medida para utilização industrial contínua.

Na área da engenharia eléctrica, as cerâmicas técnicas são utilizadas para

• Tubos de isolamento para líquidos,
• Vácuo ultra-alto e gases,
• Isoladores de suporte,
• Componentes para tecnologia de aceleração,
• Componentes de sensores para temperatura,
• pressão e teor de oxigénio e
• Guias de alta pressão para a tecnologia Offshore/Onshore

utilizados com muito sucesso.

Conclusão

A cerâmica avançada é outro termo para cerâmica técnica, cerâmica industrial e cerâmica de engenharia. Dependendo dos materiais de base, este material de base de altíssima qualidade tem propriedades especiais para que os produtos finais possam ser fabricados exatamente de acordo com os requisitos do cliente. Resistência ao desgaste, tenacidade, resistência ao calor e estabilidade dimensional são apenas alguns dos elevados requisitos que este material tem de cumprir. A longevidade deste material técnico é extraordinária e evita custos de desgaste elevados, que surgiriam especialmente em operações contínuas com requisitos elevados.