नयाँमा α-एल्युमिनाको प्रयोगएल्युमिना सिरेमिक
नयाँ सिरेमिक सामग्रीका धेरै प्रकारहरू भए तापनि, तिनीहरूको कार्य र प्रयोग अनुसार तिनीहरूलाई लगभग तीन वर्गमा विभाजन गर्न सकिन्छ: कार्यात्मक सिरेमिक (इलेक्ट्रोनिक सिरेमिक पनि भनिन्छ), संरचनात्मक सिरेमिक (इन्जिनियरिङ सिरेमिक पनि भनिन्छ) र बायोसेरामिक्स। प्रयोग गरिएका विभिन्न कच्चा पदार्थका घटकहरू अनुसार, तिनीहरूलाई अक्साइड सिरेमिक, नाइट्राइड सिरेमिक, बोराइड सिरेमिक, कार्बाइड सिरेमिक र धातु सिरेमिकमा विभाजन गर्न सकिन्छ। तिनीहरूमध्ये, एल्युमिना सिरेमिक धेरै महत्त्वपूर्ण छन्, र यसको कच्चा पदार्थ विभिन्न विशिष्टताहरूको α-एल्युमिना पाउडर हो।
α-एल्युमिना यसको उच्च शक्ति, उच्च कठोरता, उच्च तापक्रम प्रतिरोध, पहिरन प्रतिरोध र अन्य उत्कृष्ट गुणहरूको कारणले विभिन्न नयाँ सिरेमिक सामग्रीहरूको उत्पादनमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। यो एकीकृत सर्किट सब्सट्रेटहरू, कृत्रिम रत्नहरू, काट्ने उपकरणहरू, कृत्रिम हड्डीहरू, आदि जस्ता उन्नत एल्युमिना सिरेमिकहरूको लागि पाउडर कच्चा माल मात्र होइन, तर फस्फोर वाहक, उन्नत रिफ्रेक्टरी सामग्रीहरू, विशेष ग्राइन्डिङ सामग्रीहरू, आदिको रूपमा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ। आधुनिक विज्ञान र प्रविधिको विकाससँगै, α-एल्युमिनाको प्रयोग क्षेत्र द्रुत रूपमा विस्तार हुँदैछ, र बजारको माग पनि बढ्दैछ, र यसको सम्भावनाहरू धेरै फराकिलो छन्।
कार्यात्मक सिरेमिकमा α-एल्युमिनाको प्रयोग
कार्यात्मक सिरेमिकउन्नत सिरेमिकहरूलाई सन्दर्भ गर्नुहोस् जसले निश्चित कार्य प्राप्त गर्न तिनीहरूको विद्युतीय, चुम्बकीय, ध्वनिक, अप्टिकल, थर्मल र अन्य गुणहरू वा तिनीहरूको युग्मन प्रभावहरू प्रयोग गर्दछ। तिनीहरूसँग इन्सुलेशन, डाइलेक्ट्रिक, पिजोइलेक्ट्रिक, थर्मोइलेक्ट्रिक, अर्धचालक, आयन चालकता र सुपरचालकता जस्ता धेरै विद्युतीय गुणहरू छन्, त्यसैले तिनीहरूसँग धेरै कार्यहरू र अत्यन्त व्यापक अनुप्रयोगहरू छन्। हाल, ठूलो मात्रामा व्यावहारिक प्रयोगमा राखिएका मुख्यहरू एकीकृत सर्किट सब्सट्रेट र प्याकेजिङको लागि इन्सुलेट सिरेमिक, अटोमोटिभ स्पार्क प्लग इन्सुलेट सिरेमिक, टेलिभिजन र भिडियो रेकर्डरहरूमा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने क्यापेसिटर डाइलेक्ट्रिक सिरेमिक, बहु प्रयोगहरू भएका पिजोइलेक्ट्रिक सिरेमिक र विभिन्न सेन्सरहरूको लागि संवेदनशील सिरेमिक हुन्। थप रूपमा, तिनीहरू उच्च-दबाव सोडियम बत्ती प्रकाश-उत्सर्जक ट्यूबहरूको लागि पनि प्रयोग गरिन्छ।
१. स्पार्क प्लग इन्सुलेट गर्ने सिरेमिक
स्पार्क प्लग इन्सुलेटिङ सिरेमिक हाल इन्जिनहरूमा सिरेमिकको सबैभन्दा ठूलो प्रयोग हो। एल्युमिना उत्कृष्ट विद्युतीय इन्सुलेशन, उच्च मेकानिकल शक्ति, उच्च चाप प्रतिरोध र थर्मल झट्का प्रतिरोध भएको हुनाले, एल्युमिना इन्सुलेटिङ स्पार्क प्लगहरू विश्वमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। स्पार्क प्लगहरूको लागि α-एल्युमिना आवश्यकताहरू साधारण कम-सोडियम α-एल्युमिना माइक्रोपाउडरहरू हुन्, जसमा सोडियम अक्साइड सामग्री ≤0.05% हुन्छ र औसत कण आकार 325 मेष हुन्छ।
२. एकीकृत सर्किट सब्सट्रेट र प्याकेजिङ सामग्रीहरू
सब्सट्रेट सामग्री र प्याकेजिङ सामग्रीको रूपमा प्रयोग हुने सिरेमिकहरू निम्न पक्षहरूमा प्लास्टिकभन्दा उत्कृष्ट छन्: उच्च इन्सुलेशन प्रतिरोध, उच्च रासायनिक जंग प्रतिरोध, उच्च सिलिङ, आर्द्रता प्रवेश रोकथाम, कुनै प्रतिक्रियाशीलता छैन, र अति-शुद्ध अर्धचालक सिलिकनमा प्रदूषण छैन। एकीकृत सर्किट सब्सट्रेटहरू र प्याकेजिङ सामग्रीहरूको लागि आवश्यक α-एल्युमिनाको गुणहरू हुन्: थर्मल विस्तार गुणांक 7.0×10-6/℃, थर्मल चालकता 20-30W/K·m (कोठाको तापक्रम), डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक 9-12 (IMHz), डाइइलेक्ट्रिक हानि 3~10-4 (IMHz), भोल्युम प्रतिरोधकता> 1012-1014Ω·सेमी (कोठाको तापक्रम)।
एकीकृत सर्किटहरूको उच्च प्रदर्शन र उच्च एकीकरणको साथ, सब्सट्रेट र प्याकेजिङ सामग्रीहरूको लागि थप कडा आवश्यकताहरू अगाडि राखिएका छन्:
चिपको ताप उत्पादन बढ्दै जाँदा, उच्च तापीय चालकता आवश्यक पर्दछ।
कम्प्युटिङ तत्वको उच्च गतिको साथ, कम डाइइलेक्ट्रिक स्थिरांक आवश्यक पर्दछ।
थर्मल एक्सपेन्सन गुणांक सिलिकनको नजिक हुनु आवश्यक छ। यसले α-एल्युमिनामा उच्च आवश्यकताहरू राख्छ, अर्थात्, यो उच्च शुद्धता र सूक्ष्मताको दिशामा विकास हुन्छ।
३. उच्च-दबाव सोडियम प्रकाश उत्सर्जक बत्ती
राम्रो सिरेमिकउच्च-शुद्धता अल्ट्राफाइन एल्युमिनाबाट बनेको कच्चा पदार्थमा उच्च तापक्रम प्रतिरोध, जंग प्रतिरोध, राम्रो इन्सुलेशन, उच्च शक्ति, आदि विशेषताहरू हुन्छन्, र यो एक उत्कृष्ट अप्टिकल सिरेमिक सामग्री हो। थोरै मात्रामा म्याग्नेसियम अक्साइड, इरिडियम अक्साइड वा इरिडियम अक्साइड additives सहितको उच्च-शुद्धता एल्युमिनाबाट बनेको पारदर्शी पोलिक्रिस्टलाइन, र वायुमण्डल सिंटरिङ र तातो थिच्ने सिंटरिङद्वारा बनाइएको, उच्च-तापमान सोडियम वाष्पको क्षरण सहन सक्छ र उच्च प्रकाश दक्षताका साथ उच्च-दबाव सोडियम प्रकाश-उत्सर्जक बत्तीको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
संरचनात्मक सिरेमिकमा α-एल्युमिनाको प्रयोग
अजैविक बायोमेडिकल सामग्रीको रूपमा, बायोसेरामिक सामग्रीहरूमा धातु सामग्री र पोलिमर सामग्रीहरूको तुलनामा कुनै विषाक्त साइड इफेक्ट हुँदैन, र जैविक तन्तुहरूसँग राम्रो जैविक अनुकूलता र जंग प्रतिरोध हुन्छ। मानिसहरूद्वारा तिनीहरूको बढ्दो मूल्याङ्कन गरिएको छ। बायोसेरामिक सामग्रीहरूको अनुसन्धान र क्लिनिकल प्रयोग छोटो अवधिको प्रतिस्थापन र भरणदेखि स्थायी र दृढ इम्प्लान्टेसनसम्म, र जैविक निष्क्रिय सामग्रीहरूबाट जैविक रूपमा सक्रिय सामग्रीहरू र बहु-चरण कम्पोजिट सामग्रीहरूमा विकसित भएको छ।
हालैका वर्षहरूमा, छिद्रपूर्णएल्युमिना सिरेमिकरासायनिक जंग प्रतिरोध, पहिरन प्रतिरोध, राम्रो उच्च तापमान स्थिरता, र थर्मोइलेक्ट्रिक गुणहरूको कारणले गर्दा कृत्रिम कंकाल जोर्नीहरू, कृत्रिम घुँडा जोर्नीहरू, कृत्रिम फेमोरल हेडहरू, अन्य कृत्रिम हड्डीहरू, कृत्रिम दाँतको जराहरू, हड्डी फिक्सेसन स्क्रूहरू, र कोर्नियल मर्मतहरू बनाउन प्रयोग गरिएको छ। छिद्रपूर्ण एल्युमिना सिरेमिकको तयारीको क्रममा छिद्र आकार नियन्त्रण गर्ने विधि भनेको विभिन्न कण आकारका एल्युमिना कणहरू मिसाउनु, फोम गर्भवती गर्नु र कणहरूलाई स्प्रे सुकाउनु हो। दिशात्मक न्यानो-स्केल माइक्रोपोरस च्यानल-प्रकारका छिद्रहरू उत्पादन गर्न एल्युमिनियम प्लेटहरूलाई पनि एनोडाइज गर्न सकिन्छ।