Industrietechnische Keramiken sind nicht nur keramische Werkstoffe. Es handelt sich um Materialien , die für komplexe Bedingungen entwickelt wurden, bei denen hohe Temperaturen, thermische Belastungen, chemische Stoffe und mechanische Belastungen die Komponenten belasten. Technische Keramiken werden so formuliert und hergestellt, dass sie diese spezifischen Anforderungen erfüllen und dabei die unterschiedlichen Eigenschaften berücksichtigen:
Die Wahl des richtigen Materials ist daher ein entscheidender Schritt bei der Konstruktion von Industriegehäusen, Thermoelementhüllen, Ferrules, Ofenplatten, elektrischen Isolatoren und technischen Feuerfestanlagen. Deshalb entwickeln wir technische keramische Bauteile, die hohen Temperaturen und den anspruchsvollsten industriellen Anwendungen standhalten.
Wärmeleitfähigkeit misst die Fähigkeit eines Materials, Wärme zu übertragen. In industriellen Anwendungen kann es notwendig sein, den Wärmetransfer zu fördern oder ihn umgekehrt zu begrenzen, um Komponenten und Systeme zu schützen. Technische Keramiken bieten eine breite Palette von Verhaltensweisen hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit:
Keramiken mit geringer Leitfähigkeit eignen sich besonders für thermische Dämmfunktionen, während Materialien wie hochreine Aluminiumoxide eine größere Wärmeabgabe ermöglichen. Ein richtiges Wärmemanagement trägt dazu bei, die Effizienz der Systeme und die Lebensdauer der Komponenten zu steigern.
Ein thermischer Schock tritt auf, wenn ein Material plötzlichen Temperaturänderungen ausgesetzt ist. Unter diesen Bedingungen können innere Spannungen entstehen, die Risse, Verformungen und plötzliche Brüche verursachen. Die Fähigkeit, einem Temperaturschock standzuhalten , ist entscheidend für Bauteile, die in Industrieöfen, Wärmekraftwerken und Hochtemperaturprozessen verwendet werden. Zu den leistungsstärksten Materialien zählen, die wir finden:
Jedes Material dehnt sich aus, wenn die Temperatur steigt, und der lineare thermische Ausdehnungskoeffizient gibt an, wie stark sich die Größe eines Materials mit der Temperaturänderung verändert. Je niedriger dieser Wert, desto weniger Dehnung und desto größer die geometrische Stabilität der Komponente. Dieser Aspekt ist besonders wichtig in Industrieöfen, wo übermäßige Dimensionsschwankungen zu Spannungen, Verformungen und Brüchen führen können. Cordieritbasierte Formulierungen sind eine der effektivsten Lösungen, wenn bei hohen Temperaturen eine hohe Maßzuverlässigkeit erforderlich ist.
Die Dielektrizitätsfestigkeit misst die Fähigkeit eines Materials, dem Durchgang von elektrischem Strom zu widerstehen, ohne Entladungsphänomene zu erleben. Diese Eigenschaft macht technische Keramiken besonders geeignet für die Herstellung industrieller Isolatoren, Träger für elektrische Widerstände, Bauteile für elektrische Geräte und Elemente für elektrothermische Anwendungen. Aluminiumoxid und Speckstein sind besonders beliebt, wenn hohe elektrische Leistung in Kombination mit Wärmewiderstand erforderlich ist.
Viele industrielle Prozesse setzen Materialien korrosiven Substanzen, aggressiven Dämpfen und chemisch aktiven Atmosphären aus. In diesen Kontexten wird die Resistenz gegen chemische Angriffe zu einer entscheidenden Eigenschaft.
Alumina ist eine der leistungsstärksten Lösungen: Mit steigendem Anteil an Aluminiumoxid (Al₂O₃) steigt die Widerstandsfähigkeit gegen aggressive Chemikalien in der Regel. Aus diesem Grund wird es häufig im petrochemischen Sektor, in Chemieanlagen, in Ferrulen für Rohrplatten und in Komponenten, die sauren Dämpfen ausgesetzt sind, verwendet. Technisches Porzellan bietet zudem eine gute chemische Beständigkeit in vielen industriellen Anwendungen.
Technische Keramiken weisen hohe Druckfestigkeiten und gute Biegeleistung auf. Obwohl sie eine hohe mechanische Leistung bieten, bleiben Keramiken Materialien für bestimmte Verwendungszwecke. Sie haben eine begrenzte Stoßfestigkeit und erfordern eine ordnungsgemäße Konstruktion der Komponenten und der Betriebsbedingungen. Die Wahl der am besten geeigneten Formulierung ermöglicht es Ihnen, das beste Gleichgewicht zwischen mechanischer, thermischer und elektrischer Leistung zu erreichen.
Technische Keramiken weisen hohe Druckfestigkeiten und gute Biegeleistung auf. Obwohl sie eine hohe mechanische Leistung bieten, bleiben Keramiken Materialien für bestimmte Verwendungszwecke. Sie haben eine begrenzte Stoßfestigkeit und erfordern eine ordnungsgemäße Konstruktion der Komponenten und der Betriebsbedingungen. Die Wahl der passendsten Formulierung ermöglicht es Ihnen, das beste Gleichgewicht zwischen mechanischer, thermischer und elektrischer Leistung zu erreichen.
| Material | Höchsttemperatur | Hauptmerkmale |
|---|---|---|
| Porzellan C110 | 1100 °C |
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| Steatit C221 | 1200 °C |
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| Cordierit | 1200 °C |
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| Mullite | Bis zu 1400 °C |
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| Alumina | Bis zu 1600 °C |
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