Descrição do tubo ZTA
As cerâmicas de alumina endurecida com zircônia (cerâmicas compostas ZTA) possuem características notáveis, como brancura, resistência à corrosão e excelente estabilidade química. A alumina proporciona alta dureza, enquanto a zircônia contribui para uma boa tenacidade. A combinação desses materiais forma um composto superior com alta resistência e tenacidade, permitindo uma ampla gama de aplicações.
A cerâmica ZTA apresenta maior resistência à flexão e resistência à fratura em temperaturas normais, resultando em excelente resistência ao desgaste. A proporção de alumina e zircônia pode ser ajustada para atender a requisitos específicos do usuário. As cerâmicas de alumina endurecida com zircônia superam as cerâmicas de alumina 99% em termos de desempenho e são mais econômicas em comparação com as cerâmicas de zircônia pura.
Isso torna as cerâmicas ZTA uma excelente opção quando as cerâmicas de alumina não são adequadas para uma determinada aplicação, oferecendo melhor desempenho de custo e mantendo as propriedades mecânicas desejáveis.
Especificação do tubo de ZTA
|
Condição
|
Unidade
|
Substrato ZTA
|
|
ZTA
|
|
Material
|
-
|
-
|
Al2O3/ZrO2
|
|
Cor
|
-
|
-
|
Branco
|
|
Densidade a granel
|
-
|
g/cm3
|
4
|
|
Rugosidade da superfície Ra
|
-
|
µm
|
0.2
|
|
Refletividade
|
0,3-0,4mmt
|
%
|
80
|
|
0,8-1,0mmt
|
90
|
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Resistência mecânica
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Resistência à flexão
|
Método de 3 pontos
|
MPa
|
700
|
|
Módulo de elasticidade
|
-
|
GPa
|
310
|
|
Dureza Vickers
|
-
|
GPa
|
15
|
|
Resistência à fratura
|
Método IF
|
MPa･m1/2
|
3.5
|
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Térmico
|
Coeficiente de expansão térmica
|
40-400°C
|
10-6/K
|
7.1
|
|
40-800°C
|
8
|
|
Condutividade térmica
|
25°C
|
W/(m･K)
|
27
|
|
300°C
|
16
|
|
Calor específico
|
25°C
|
J/(kg･K)
|
720
|
|
Elétrica
|
Constante dielétrica
|
1MHz
|
-
|
10.2
|
|
Fator de perda dielétrica
|
1MHz
|
10-3
|
0.2
|
|
Resistividade de volume
|
25°C
|
Ω･cm
|
>1014
|
|
Resistência à ruptura
|
CC
|
kV/mm
|
>15
|
Desempenho de Al2O3, ZTA e YTZ
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Item
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Unidade
|
Alumina (AL2O3)
|
Zircônia (ZrO2)
|
|
AL2O3≥95
|
AL2O3≥99
|
AL2O3≥99,5
|
AL2O3≥99,8
|
ZTA
|
YTZ
|
|
Densidade a granel
|
g/cm3
|
3.7
|
3.80~3.85
|
3.85
|
3.9
|
3.8~4.6
|
6
|
|
Dureza
|
HRA≥
|
86
|
88
|
88
|
88
|
86~88
|
88~90
|
|
Resistência à flexão
|
Mpa≥
|
300
|
350
|
400
|
400
|
172~450
|
900
|
|
Temperatura máxima de serviço
|
℃
|
1500
|
1500
|
1500
|
1500
|
1400~1500
|
1500
|
|
Coeficiente de expansão linear
|
×10-6/℃
|
7.5
|
8.2
|
8.2
|
8.2
|
|
|
|
Constante dielétrica
|
εr(20℃,1MHz)
|
9
|
9.2
|
9.2
|
9.2
|
|
|
|
Perda dielétrica
|
tanδ×10-4,1MHz
|
3
|
2
|
2
|
2
|
|
|
|
Resistividade do volume
|
Ω-cm(20℃)
|
1013
|
1014
|
1014
|
1014
|
1013
|
1014
|
|
Resistência à ruptura
|
KV/mm, DC≥
|
20
|
20
|
20
|
20
|
|
|
|
Resistência a ácidos
|
mg/cm2≤
|
0.7
|
0.7
|
0.7
|
0.7
|
|
|
|
Resistência a álcalis
|
mg/cm2≤
|
0.2
|
0.1
|
0.1
|
0.1
|
|
|
|
Resistência ao desgaste
|
g/cm2≤
|
0.2
|
0.1
|
0.1
|
0.1
|
|
|
|
A resistência à compressão
|
Mpa≥
|
2500
|
2500
|
2500
|
2800
|
2300~2900
|
2500
|
|
Resistência à flexão
|
Mpa≥
|
200
|
350
|
350
|
350
|
|
|
|
Módulo de elasticidade
|
Gpa
|
300
|
350
|
350
|
350
|
|
|
|
Índice de Poisson
|
|
0.2
|
0.22
|
0.22
|
0.22
|
|
|
|
Coeficiente de condutividade térmica
|
W/m-K(20℃)
|
20
|
25
|
25
|
25
|
|
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Aplicações do tubo de ZTA
Na engenharia mecânica, os tubos de ZTA são usados para componentes de alto desgaste, como vedações de bombas, rolamentos e eixos, bem como em aplicações de isolamento térmico e elétrico devido à sua alta resistência dielétrica e estabilidade térmica.
Os setores de processamento químico utilizam o ZTA para revestimentos resistentes à corrosão em reatores e como vedações e gaxetas em ambientes químicos agressivos, beneficiando-se de sua inércia e durabilidade.
Nos campos da medicina e da biotecnologia, os tubos de ZTA servem como equipamentos de laboratório e dispositivos implantáveis devido à sua biocompatibilidade e resistência, enquanto no setor de eletrônicos, eles atuam como isolantes de alta temperatura e componentes de fabricação de semicondutores.
No setor de energia, o ZTA oferece propriedades de barreira térmica em turbinas a gás e trocadores de calor, suportando altas temperaturas e ciclos térmicos.
As aplicações aeroespaciais e automotivas contam com o ZTA para componentes de motores que precisam de alta resistência mecânica, estabilidade térmica e resistência ao desgaste. Mesmo em instrumentos ambientais e analíticos, os tubos de ZTA são usados em instrumentos de análise de gás e monitoramento ambiental por sua estabilidade e resistência a gases agressivos.
Embalagem do tubo ZTA
Nosso tubo de ZTA é claramente etiquetado e rotulado externamente para garantir a identificação eficiente e o controle de qualidade. Os produtos são separados por espuma para fins de proteção contra choques e, por fim, embalados em caixas de madeira ou de papelão. Tomamos muito cuidado para evitar qualquer dano que possa ser causado durante o armazenamento ou o transporte.
Perguntas frequentes (FAQ)
- Os tubos ZTA podem ser personalizados para aplicações específicas?
Sim, os tubos de ZTA podem ser personalizados em termos de composição, microestrutura, dimensões, tolerâncias, acabamento de superfície e outras propriedades para atender aos requisitos específicos de diferentes aplicações.
- Os tubos ZTA são adequados para aplicações de alta temperatura?
Sim, os tubos ZTA apresentam excelente estabilidade térmica e podem suportar altas temperaturas, o que os torna adequados para uso em ambientes com temperaturas operacionais elevadas, como fornos, estufas e reatores.
- Como os tubos ZTA são manuseados e instalados?
Os tubos ZTA devem ser manuseados com cuidado para evitar danos, principalmente durante o transporte, o armazenamento e a instalação. Procedimentos adequados de limpeza e inspeção devem ser seguidos para garantir o desempenho ideal.
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