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Pièces en céramique de précision

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Les pièces en céramique de précision produites par Touch-Down présentent une bonne résistance structurelle, une résistance aux températures élevées et une bonne précision.

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Touch-Down dispose d'un groupe d'excellents ingénieurs dans les projets de traitement de céramique de forme spéciale.

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Touch-Down est l'un des principaux composants en céramique | fabricants de pièces en céramique depuis 1997. Matériaux céramiques en oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, SiC, SI₃N₄, SIO₂ de haute qualité pour votre fabrication de céramique avancée, tels que la céramique poreuse, le tube en céramique, les écrous et boulons en céramique et la jauge et le gabarit de bague en céramique, etc.

Certifiées ISO 9001 et production à guichet unique, les céramiques de précision de Touch-Down sont compactes, d'une pureté élevée et avec précision. Qu'il s'agisse de prototypage, de formage de céramique, de finition et d'usinage de précision, les composants en céramique de Touch-Down sont produits avec une précision de tolérance de 0,0001 à 0,0003 mm, tout en respectant les normes japonaises.

Touch-Down vend des céramiques de pointe aux États-Unis, en Europe et en Australie depuis plus de deux décennies depuis 1997. Avec une technologie de pointe et 30 ans d'expérience, Touch-Down garantit que les demandes de chaque client sont satisfaites.

Oxyde de zirconium appliqué au produit en céramique

Céramiques fines, Céramiques avancées, ZrO₂

Oxyde de zirconium
Oxyde de zirconium

Chez Touchdown, de nombreux produits médicaux et céramiques ont été fabriqués à partir d'oxyde de zirconium en raison de ses caractéristiques et avantages supérieurs, en particulier lorsque l'oxyde de zirconium et le métal sont combinés. La faible conductivité thermique et la caractéristique d'endurance élevée de l'oxyde de zirconium peuvent facilement compenser le désavantage facile à casser de la céramique.
 
L'oxyde de zirconium a été trouvé par Hussak en 1892. Il existe dans le minerai naturel de sable de zircon ou de baddeleyite.
L'oxyde de zirconium pur existe sous forme de cristal monoclinique, de cristal cubique et de réseau cubique.
L'oxyde de zirconium se caractérise par une résistance élevée, une ténacité élevée, une dureté élevée ainsi qu'une excellente résistance à la corrosion chimique et à l'abrasion.
 
Les zones productrices de sable de zircon à 80 % dans le monde sont concentrées en Australie, en Afrique du Sud et aux États-Unis. Les méthodes de raffinage de la zircone à partir du sable de zircon comprennent la méthode de chloration et la méthode de pyrolyse. Il peut être utilisé dans les matériaux ignifuges, la coulée de déparaffinage et les poudres de haute qualité.
Les principales zones de production de baddeleyite sont concentrées en Afrique du Sud, au Brésil et en Union soviétique, et la baddeleyite est principalement utilisée dans les matériaux abrasifs et les colorants céramiques.
L'oxyde de zirconium existe en cristal monoclinique à température ambiante et sera converti en phase cristalline carrée lorsque la température atteint 1170°C, puis converti en phase cristalline cubique lorsque la température monte à 2370°C, tandis que la phase cristalline cubique sera dissoute en phase liquide à 2 680 °C, la conversion d'un cristal carré en cristal monoclinique est une transformation martensitique, et une telle conversion de phase peut produire un changement de volume de 3 à 5 %, ce qui entraîne des microfissures. Plus tard, de l'oxyde de magnésium, de l'oxyde de calcium et d'autres agents de stabilisation de phase sont ajoutés pour s'assurer que l'oxyde de zirconium peut maintenir la phase stable à haute température, c'est-à-dire la phase cristalline cubique, appelée oxyde de zirconium stabilisé ; si un stabilisateur de phase d'oxyde d'yttrium est ajouté pour conserver une phase cristalline carrée partielle, il peut être appelé oxyde de zirconium partiellement stabilisé.
 
La céramique conductrice thermique à base d'oxyde de zirconium ZrO₂ est d'un blanc pur tout en étant jaune ou gris contenant des impuretés, et contient généralement du HfO₂, difficile à séparer. La production de céramiques de zircone nécessite la préparation d'une poudre étroite caractérisée par une grande pureté, de bonnes performances de dispersion, des particules ultrafines et une distribution granulométrique étroite. Il existe de nombreuses méthodes pour préparer une poudre superfine d'oxyde de zirconium, et les méthodes de purification de l'oxyde de zirconium comprennent principalement la méthode de chloration et de décomposition thermique, la méthode de décomposition par oxydation des métaux alcalins, la méthode de fusion de la chaux, la méthode de l'arc plasma, la méthode de précipitation, la méthode colloïde, la méthode d'hydrolyse et méthode de pyrolyse par pulvérisation.

Applications de l'oxyde de zirconium
Article de produitCaractéristiques requisesMatériel utilisé
Couteau de cuisine frais, machine-outil textile, ciseaux, outil de coupeRobustesse, force et duretéZrO₂-Y₂O₃
Matrice, roulement, guide-fil, boule de meulage et autres pièces anti-abrasionRobustesse et duretéZrO₂-Y₂O₃
Entretoise de frittage et connecteur fibre optiqueStabilité thermique, isolation et ténacité ZrO₂-Y₂O₃ (TZP)
ZrO₂-CaO
ZrO₂-MgO

Les avantages de la céramique en zircone sont les suivants :

1. Il a une dureté, une ténacité et une résistance à la flexion élevées, et la densité est comprise entre 5,95 et 6,05 g/cm³. Il existe trois types de céramiques produites par Touch-down, dont l'oxyde d'aluminium Al₂O₃, le carbure de silicium Sic et l'oxyde de zirconium ZrO₂, parmi lesquels l'oxyde de zirconium a la ténacité la plus élevée qui est supérieure à 8MPa • m1/2.
2. Il a une caractéristique d'usure élevée et un faible coefficient de friction, dont la résistance à l'abrasion est 15 fois supérieure à celle de la céramique à l'oxyde d'aluminium tandis que le coefficient de friction n'est que de 1/2 de la céramique à l'oxyde d'aluminium. Après un usinage abrasif, son lissé de surface devient encore plus élevé et peut atteindre plus de ▽ 9. Il est en forme de miroir et extrêmement lisse, et le coefficient de frottement est plus faible.
3. Il a une bonne isolation et une forte résistance à la corrosion, est antistatique, résistant à la chaleur et a d'excellentes performances de protection thermique, dont le coefficient de dilatation thermique est proche de l'acier.
4. Il est autolubrifiant et peut résoudre le problème de la pollution causée par le fluide lubrifiant et les inconvénients ajoutés.

Forme de traitement de la céramique de zircone :

1. Traitement par ouverture du moule : Machine de formage à sec, formage par injection CIM. Traitement d'égalisation CIP et traitement de découpe de plaques.
2. Produit de traitement de forme : le meulage plan doit être adopté selon les exigences de l'interface client, ainsi que le meulage du diamètre intérieur/extérieur, le traitement du programme CN, le meulage et le polissage.

Comparaison des principaux paramètres de performance de la céramique zircone et de l'acier :
MatérielCéramiqueAcier
Dureté (HV)1350800
Coefficient de dilatation thermique (10 -6 /°C)9.511,5 ± 1
Température de frittage1550 - 26001200 - 1400
Résistance à la température (°C)18001000
Densité (g/cm³)6.07.8
Résistance à la flexion (MPa)800 - 10002000
Module d'Young (10 4 Kgf/mm²)2.12.1
Coefficient de Poisson0,30,3
Contenu du composant (%)ZrO₂ ≧ 94,5 
CouleurIvoire, Noir, Jaune 
Force de tension de perforation (kv/mm)15 
Absorption de l'eau (%)< 0,01 
Résistance à la compression Mpa5000 
Dureté Hra88 
Résistance volumique (cm)> 1012 
Rugosité (µm)0,8 
Poli miroir (Ra)0,05 
Conductivité thermique (cal/cm.sec°C)0,0070,13
Céramique - Tableau de comparaison des caractéristiques
Nom / CaractéristiqueOxyde d'aluminium (AL₂O)Oxyde de zirconium (ZrO₂)Nitrure de silicium (Si₃N₄)Nitrure d'aluminium (AIN)Carbure de silicium (SiC)Nitrure de bore (BN)
ApparenceBlanc partiel ou blanc lait ou ivoireIvoireNoir cendrébrunLe noirblanche
Coefficient diélectrique > 10 14 > 10 10 > 10 14 > 10 13 > 10 6 > 10 14
Conductivité thermique20 ~ 37 W/mk1,8 ~ 3 W/mk18 ~ 25 W/mk90 ~ 230 W/mk115 ~ 130 W/mk30 W/mk
Coefficient de dilatation thermique 4,5 ~ 8
(10 -6 /k)
8 ~ 11,5
(10 -6 /k)
3,2
(10 -6 /k)
4,5
(10 -6 /k)
4,8 ~ 5,2
(10 -6 /k)
1,5
(10 -6 /k)
Module d'Young 380
(Gpa)
210
(Gpa)
300 ~ 320
(Gpa)
320
(Gpa)
400 ~ 420
(Gpa)
 
Coefficient de Poisson0,270,30,260,250,19 
Résistance à haute température1500° ~ 1700°550° / 1700°800° ~ 1300°1700°1700°2200°
Résistance à l'acide et à l'alcaliFortFortFortFortFortCommun
MagnétismeN / AN / AN / AN / AN / AN / A
Stabilité dimensionnelleVarie légèrement avec la températureVarie légèrement avec la températureVarie légèrement avec la températureVarie légèrement avec la températureVarie légèrement avec la températureVarie légèrement avec la température
Force centrifuge d'exploitationMoyenPlus grandPetit   
HSY-3.0 Spec de l'oxyde de zirconium
HSY-3.0 Spec de l'oxyde de zirconium

Source : Fourni par Sumitomo du Japon

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