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          95氧化鋁陶瓷的性能標準

          95氧化鋁陶瓷在升高單位溫度時的相對伸長就是平均線膨脹系數(shù),該系數(shù)是95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)重要性能指標之一。
                  一、95氧化鋁陶瓷(AL2O3)的電性能

                 1、95氧化鋁陶瓷體積電阻率:

                 95氧化鋁陶瓷體積電阻率pv是指試樣體積電流方向的直流電場強度與該處電流密度的比值。pv=EV/jv(Ω CM),公式中,EV為直流電場強度,jv為電流密度。95氧化鋁陶瓷(AL2O3)是一種優(yōu)良的絕緣材料,體積電阻率pv很高,國標GB/T5593-1999中規(guī)定,溫度100℃時,pv≥1×1013Ω CM;溫度300℃時,pv≥1×1010Ω CM;溫度500℃時,pv≥1×108Ω CM。實際上,目前95氧化鋁陶瓷(AL2O3)的體積電阻率比上面的規(guī)定要高出1-2個數(shù)量級。測試體積電阻的設(shè)備通常用高阻計。
          95氧化鋁陶瓷
                 2、95氧化鋁陶瓷擊穿強度:

                 95氧化鋁陶瓷絕緣材料擊穿強度是指在外加直流電作用下材料發(fā)生的改變,主要由內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化引起。當直流電強度高到一定值后,就促進材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,出現(xiàn)擊穿。國標GB/T5593-1999規(guī)定,95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)是在直流情況下進行耐壓試驗,當在試樣上施加直流電壓,使試樣出現(xiàn)擊穿,擊穿電壓值與試樣的平均厚度之比稱為直流擊穿強度,單位:KV/MM。國標GB/T5593-1999規(guī)定要>18KV/MM。實際上我們生產(chǎn)的95氧化鋁陶瓷(AL2O3)一般可達到30-40KV/MM。

                 3、95氧化鋁陶瓷介電常數(shù)

                 95氧化鋁陶瓷介電常數(shù)指絕緣材料在交流電場下介質(zhì)極化程度的一個數(shù)值,它是充滿絕緣材料的電容器與以真空為介質(zhì)時同樣電極尺寸的電容器的電容量的比值。它代表了材料的一種本身固有的特性。國標規(guī)定測試頻率為1 MHz時,氧化鋁陶瓷(AL2O3)的介電常數(shù)9-10之間。

                 4、95氧化鋁陶瓷介質(zhì)損耗角正切值:

                 95氧化鋁陶瓷介質(zhì)損耗指絕緣材料在交流電場作用下,發(fā)生極化或吸收現(xiàn)象,產(chǎn)生的電能損失,通常在介質(zhì)材料上有發(fā)熱的現(xiàn)象。介質(zhì)損耗的大小用介質(zhì)損耗角的正切值來表示。國標GB/T5593-1999規(guī)定,頻率為1MHz時,95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)要求達到4×10-4。

                 二、95氧化鋁陶瓷(AL2O3)的熱性能

                 1、95氧化鋁陶瓷線膨脹系數(shù):

                 95氧化鋁陶瓷在升高單位溫度時的相對伸長就是平均線膨脹系數(shù),該系數(shù)是95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)重要性能指標之一。國標GB/T5593-1999規(guī)定,測試溫度為20-500℃,95氧化鋁陶瓷(AL2O3)為6.5×10-6-7.5×10-6/℃;測試溫度為20-800℃時,95氧化鋁陶瓷(AL2O3)為6.5×10-6-8×10-6/℃。由于陶瓷件經(jīng)常需要與金屬件進行封接,所以要求其膨脹系數(shù)要與金屬材料的膨脹系數(shù)匹配。

                 2、95氧化鋁陶瓷熱震性:

                 指95氧化鋁陶瓷材料承受急冷急熱的能力。95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)抗熱震性能較高,能經(jīng)受高溫和急冷急熱而不破壞的考驗測。國標GB/T5593-1999規(guī)定:將10個陶瓷試樣放入800+/-10℃的加熱爐中,保溫30分鐘后,取出放在石棉板上,自然冷卻至室溫,然后再將試樣放入800℃+/-10℃加熱爐中,按上述,共進行10次,最后在1%濃度的品紅溶液中浸至3分鐘,進行吸紅測試,完成后取出用自來水洗凈,擦干,在燈光下觀察試樣,若10個試樣均無裂紋,炸裂現(xiàn)象,該性能為合格。

                 三、95氧化鋁陶瓷(AL2O3)的機械性能

                 95氧化鋁陶瓷機械性能:

                 指絕緣材料在機械力作用下不破壞的能力。根據(jù)作用力的方向和受力點不同分為抗拉強度、抗折強度和抗壓強度。

                 95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)抗拉強度一般在160Mpa以上,通常比最好的封接強度要大。在國標GB/T5593-1999規(guī)定中沒有95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)抗拉強度和抗壓強度的技術(shù)指標。國標GB/T5593-1999規(guī)定95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)抗折強度為280Mpa。

                 四、95氧化鋁陶瓷(AL2O3)的其它性能

                 1、95氧化鋁陶瓷體積密度:

                 95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)體積密度與原材料的選擇、制瓷工藝有很大的關(guān)系。在國標GB/T5593-1999規(guī)定,要求95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)的體積密度在3.60g/cm3以上。實際上,陶瓷的成型方法不同,95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)的密度差異較大,通常熱壓鑄和注漿法成型時,密度為3.60-3.70 g/cm3間;等靜壓成型時,3.70 g/cm3;凝膠法成型可達3.73 g/cm3。

                 2、95氧化鋁陶瓷氣密性:

                 95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)多用于微波器件、真空開關(guān)管等,要求真空氣密性很高。在電子行業(yè)標準SJ/T11246中規(guī)定,封接件的漏氣率QK≤1×10--11PaM3/S.所以就規(guī)定了陶瓷本身漏氣率也要達到上述標準,才能滿足材料的相關(guān)使用。

                 3、95氧化鋁陶瓷化學(xué)穩(wěn)定性:

                 95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)化學(xué)穩(wěn)定性是指材料耐各種化學(xué)試劑浸蝕的能力。耐酸性試劑浸蝕的能力稱為耐酸性,耐堿性試劑浸蝕的能力稱為耐堿性。國標GB/T5593-1999規(guī)定,將試樣放在1:9鹽酸或10%氫氧化鈉溶液中,溶液加熱至100℃,保溫1小時。抗酸性要求KH≤7mg/cm2,抗堿性要求KN≤0.2mg/cm2。

                 4、95氧化鋁陶瓷顯微結(jié)構(gòu):

                 95氧化鋁陶瓷的顯微結(jié)構(gòu)系指晶相(主晶相、次晶相)、玻璃相、氣相、晶界的組成,含量,分布,形態(tài),粒度分布,均勻度,缺陷,相間物質(zhì),疇結(jié)構(gòu)等的相互組合關(guān)系。顯微結(jié)構(gòu)與陶瓷成型工藝有著密切的關(guān)系,直接影響到陶瓷的性能,是提高陶瓷質(zhì)量,改進工藝的一種研究方法。

                 五、95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)-金屬的封接性能

                 95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)作為結(jié)構(gòu)陶瓷,需要與金屬進行封接,組成一個部件。特別是用在微波器件和真空開發(fā)管上的95%氧化鋁陶瓷(AL2O3)通常把陶瓷-金屬封接性能作為重要指標來考核。考核的內(nèi)容:陶瓷-金屬封接性能要求強度要高,同時要求氣密性要好。在電子行業(yè)標準SJ/T11246《真空開關(guān)管用陶瓷管殼》中規(guī)定,平均封接強度,采用標準瓷封接時,σa≥90Mpa;采用三點法測試時,σa≥90Mpa。封接件的氣密性,氦氣漏氣率Qk≤1×10-11Pam3/s。
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          本文“95氧化鋁陶瓷的性能標準”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時間:2014-09-01 16:45:15
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