Giải thích chi tiết về kiến ​​thức chuyên môn trong ngành vật liệu cách nhiệt gốm sứ

Theo tiêu chuẩn quốc gia GB/T 8411.1-2008, vật liệu cách nhiệt bằng gốm được định nghĩa là vật liệu vô cơ được hình thành trước khi nung kết. Thành phần chính của nó thường chứa silicat đa tinh thể, aluminosilicate và các oxit đơn giản hoặc phức tạp (như ferrite). Định nghĩa này cũng bao gồm một số vật liệu không-oxit nhất định, chẳng hạn như nhôm nitrit. Vật liệu cách nhiệt bằng gốm được chia thành chín nhóm (được biểu thị bằng ký tự "C" ở đầu) theo thành phần và tính năng của chúng. Gốm Alumina là loại được sử dụng rộng rãi nhất. Chúng được làm từ alumina có độ tinh khiết cao (Al₂O₃) làm thành phần chính. Chúng có điện trở suất âm lượng cực cao (lên tới 4,5×10¹⁵Ω·m ở nhiệt độ phòng và cường độ trường thấp) và độ bền cơ học tuyệt vời. Đối với Thân gốm của Siemens, thân gốm sử dụng trong hệ thống điện Siemens thường được làm bằng gốm alumina 95% hoặc 99% để đảm bảo độ tin cậy lâu dài trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Gốm nitride (như nhôm nitride, boron nitride hình lục giác) vừa có tính cách nhiệt cao vừa có tính dẫn nhiệt cao, thích hợp làm chất nền tản nhiệt của linh kiện điện tử. Gốm composite có được các đặc tính toàn diện được tối ưu hóa thông qua sửa đổi doping, có thể cải thiện khả năng chống sốc nhiệt trong khi vẫn duy trì khả năng cách nhiệt cao. Trong lĩnh vực cầu chì, Thân gốm Mersen được sử dụng trong cầu chì Mersen thường được làm bằng gốm Steatite hoặc alumina. Các yêu cầu cụ thể phụ thuộc vào cấp điện áp, khả năng cắt và môi trường lắp đặt của cầu chì.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Đặc tính hoạt động của vật liệu cách nhiệt gốm thường được đánh giá toàn diện thông qua ba chiều: điện, cơ và nhiệt. Về hiệu suất điện, điện trở suất là chỉ số cốt lõi. Điện trở suất thể tích của vật liệu cách nhiệt bằng gốm sứ chất lượng cao-ở nhiệt độ phòng có thể đạt từ 10¹⁴ đến 10¹⁵Ω·cm và duy trì ổn định trong toàn bộ phạm vi nhiệt độ hoạt động. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng trong phạm vi nhiệt độ từ -50 độ đến 150 độ, biên độ dao động điện trở suất thể tích của vật liệu cách điện bằng gốm nhỏ hơn nhiều so với vật liệu cách điện hữu cơ, điều này là do tính ổn định của đường di chuyển hạt mang theo ranh giới hạt của nó. Khả năng chống lại sự tích tụ điện tích là tính năng quan trọng trong các ứng dụng DC điện áp cao. Mật độ điện tích trên bề mặt vật liệu gốm có thể giảm hơn 50% so với vật liệu epoxy truyền thống. Tính năng này đặc biệt quan trọng đối với thân gốm của cầu chì DC, vì sự tích tụ điện tích bề mặt có thể gây ra biến dạng điện trường và gây ra hiện tượng phóng điện bề mặt. Xét về tính chất cơ học, vật liệu cách nhiệt gốm có độ bền nén cực cao.

 

Một số loại gốm sứ tiên tiến có thể đạt tới 1400MPa, gấp vài lần, thậm chí hàng chục lần so với vật liệu epoxy thông thường. Ngoài đặc tính cách điện, Thân gốm cho Cầu chì ô tô còn cần chịu được rung động, chu trình nhiệt độ và khả năng ăn mòn do phun muối trong khoang động cơ. Vật liệu gốm hoạt động tốt hơn đáng kể so với vật liệu cách nhiệt-làm bằng nhựa trong những môi trường khắc nghiệt này. Về khả năng chống ăn mòn, gốm sứ có khả năng chống chịu tuyệt vời với hầu hết các dung dịch axit, kiềm và muối, tốc độ ăn mòn trong môi trường axit hydrofluoric thấp hơn nhiều so với vật liệu epoxy. Về Thân gốm cho Cầu chì nhanh, vì cầu chì nhanh thường được sử dụng để bảo vệ các thiết bị điện tử nhạy cảm nên thân gốm cũng cần có độ ổn định kích thước tốt và hệ số giãn nở nhiệt thấp để đảm bảo kích thước lắp đặt của cầu chì không bị lệch sau nhiều chu kỳ bật-tắt.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Quy trình sản xuất chất cách điện bằng gốm (bao gồm cả thân gốm của cầu chì) là một quy trình có độ chính xác gồm-bước. Bước 1: Chuẩn bị bột - Cân alumina, bột talc, đất sét và các nguyên liệu thô khác có độ tinh khiết cao theo công thức, thêm chất trợ nghiền và chất phân tán, đồng thời thực hiện nghiền ướt thông qua máy nghiền bi hoặc máy khuấy khuấy để thu được hỗn hợp sệt có phân bố kích thước hạt đồng đều. Đối với Thân cầu chì HRC bằng gốm Steatite, là thân gốm cầu chì có khả năng phá vỡ- cao được làm bằng sứ talc, tỷ lệ talc (thành phần chính là magie silicat ngậm nước) trong nguyên liệu thô tương đối cao, điều này làm cho sứ talc có khả năng xử lý tốt và hằng số điện môi vừa phải. Bùn đất cần được xử lý loại bỏ sắt để loại bỏ các tạp chất từ ​​tính có thể làm giảm hiệu suất cách nhiệt, sau đó được đưa qua tháp sấy phun để tạo ra bột dạng hạt có tính lưu động tốt. Bước 2: Tạo hình - Đổ bột dạng hạt vào khuôn và thu được phần thân xanh thông qua quá trình ép khô, ép đẳng tĩnh hoặc đúc trượt. Đối với Thân cầu chì HRC bằng gốm Steatite loại Din, tức là thân gốm cầu chì có khả năng phá vỡ cao{12} bằng sứ talc tiêu chuẩn DIN, vì cần tuân thủ các kích thước lắp đặt và yêu cầu về khả năng thay thế lẫn nhau của tiêu chuẩn quốc tế nên độ chính xác của khuôn đúc phải được kiểm soát ở mức cao để đảm bảo rằng dung sai kích thước sau khi thiêu kết đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn IEC hoặc DIN. Bước 3: Quá trình thiêu kết - phần thân xanh trải qua ba giai đoạn là tiền-thiêu kết, thiêu kết{17}}ở nhiệt độ cao và làm nguội trong lò nung có nhiệt độ-cao.

 

Nhiệt độ thiêu kết thay đổi tùy theo vật liệu: gốm alumina thường cần được thiêu kết trên 1600 độ, trong khi sứ talc có nhiệt độ thiêu kết thấp hơn, khoảng 1300 độ. Trong quá trình thiêu kết, sự khuếch tán và sắp xếp lại xảy ra giữa các hạt gốm, độ xốp giảm đáng kể, vật liệu đạt đến mật độ, đồng thời thu được độ bền cơ học và tính chất điện cuối cùng. Bước 4: Xử lý chính xác - Đối với chất cách điện bằng gốm yêu cầu dung sai kích thước nghiêm ngặt hoặc hình dạng phức tạp, cần phải xử lý cơ học như mài, khoan hoặc cắt sau khi thiêu kết. Có thể đạt được độ chính xác về kích thước ± 0,01mm bằng cách sử dụng máy công cụ CNC, điều này đặc biệt quan trọng đối với thân gốm của cầu chì siêu nhỏ. Đối với Chất cách điện bằng gốm Alumina cho Cầu chì loại NH/Blade, nghĩa là, chất cách điện bằng gốm alumina cho cầu chì loại lưỡi NH, rãnh lắp và bề mặt tiếp xúc của phần tiếp xúc với lưỡi cần phải được nối đất chính xác để đảm bảo tiếp xúc đáng tin cậy với các điểm tiếp xúc kim loại. Bước 5: Kiểm tra và đóng gói - Tiến hành kiểm tra bề ngoài, đo kích thước, kiểm tra điện áp đánh thủng và kiểm tra lấy mẫu điện trở suất thể tích trên thành phẩm. Các sản phẩm đủ tiêu chuẩn được giao trong bao bì chống sốc.{13}}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Chất lượng của thân gốm cầu chì thường được thể hiện qua các chi tiết hiển vi mà mắt thường có thể nhìn thấy hoặc cảm nhận được. Đầu tiên là tình trạng bề mặt và cạnh của khoang bên trong - khoang bên trong của thân gốm-chất lượng cao phải có độ bóng thiêu kết đồng đều, không có cát và không có lỗ hở lộ ra vì bất kỳ khuyết tật bề mặt nào trong khoang bên trong đều có thể trở thành điểm neo khiến hồ quang bị ứ đọng, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất bẻ gãy. Đối với Thân gốm cho Liên kết cầu chì DC, thời gian đốt hồ quang DC lâu hơn và yêu cầu về chất lượng bề mặt khoang bên trong nghiêm ngặt hơn. Ở rìa, cần quan sát xem đường gờ có liên tục và thẳng không, có bị sứt mẻ hay không. Ngay cả một chip biên nhỏ cũng có thể dần dần giãn nở và gây ra hư hỏng cấu trúc trong môi trường rung động. Thứ hai là tính nhất quán về kích thước và độ đồng đều của thành - độ ổn định kích thước theo lô của Thân gốm cho Cầu chì tự động xác định trực tiếp tính nhất quán của vị trí tải nóng chảy, từ đó ảnh hưởng đến khả năng lặp lại của các đặc tính nung chảy. Đặt thân gốm dưới ánh sáng mạnh để quan sát đường truyền. Các sản phẩm có độ dày thành đồng đều phải có cùng mức độ truyền ánh sáng; Sự truyền ánh sáng quá mức cục bộ thường có nghĩa là độ dày thành mỏng hoặc mật độ không đủ, có thể trở thành vùng chịu ứng suất nhiệt tập trung khi cắt dòng điện lớn. Đối với các ứng dụng có độ bền cao như Thân cầu chì HRC bằng gốm Steatite, độ dày thành đồng đều là điều kiện tiên quyết cơ bản để đảm bảo lớp vỏ không bị vỡ.

 

Ngoài ra, đối với các sản phẩm như Thân cầu chì HRC bằng gốm Steatite Din Type và Chất cách điện bằng gốm Alumina cho Cầu chì loại NH/Blade cần được ghép nối với các điểm tiếp xúc hoặc đế kim loại, thì độ chính xác phù hợp của các rãnh lắp và tính năng định vị cũng rất đáng được chú trọng. Sử dụng đồng hồ đo tiêu chuẩn hoặc các bộ phận tương ứng thực tế để lắp ráp thử. Các sản phẩm đủ tiêu chuẩn phải được lắp vào một cách trơn tru mà không bị rung lắc rõ ràng. Một chi tiết khác dễ bị bỏ qua là mức độ biến dạng sau khi thiêu kết - đặt thân gốm phẳng trên bề mặt chuẩn và quan sát xem có cong vênh hay biến dạng hay không. Ngay cả một chút uốn cong cũng có thể khiến tan chảy lệch khỏi vị trí trung tâm sau khi lắp ráp hoặc gây ra những khoảng trống không đồng đều trong quá trình lấp đầy cát làm nguội hồ quang.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Chúng tôi cung cấp-các dịch vụ OEM toàn diện choVật liệu cách điện bằng gốm sứtừ tỷ lệ nguyên liệu thô, thiết kế khuôn, ép khô, thiêu kết ở nhiệt độ cao đến mài chính xác. Đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi có thể nhanh chóng hoàn thành việc thiết kế giải pháp thân gốm dựa trên các yêu cầu về điện áp định mức, khả năng cắt và giao diện lắp đặt của bạn. Chào mừng bạn gửi bản vẽ hoặc thông số kỹ thuật để đánh giá quy trình và lắp ghép mẫu.