Ceramika berylowa

Opis ceramiki Berylii

Tlenek berylu (BeO), który jest powszechnie określany jako beryl, posiada wyjątkowo unikalną kombinację właściwości termicznych, elektrycznych, optycznych i mechanicznych, które mogą być wykorzystane w różnorodnych zastosowaniach.

BeO zapewnia wszystkie pożądane właściwości fizyczne i dielektryczne tlenku glinu lub azotku glinu, a ponadto zapewnia przewodność cieplną dziesięć razy wyższą niż tlenek glinu i pięćdziesiąt procent wyższą niż azotek glinu, stałą dielektryczną mniejszą niż tlenek glinu i azotek glinu , a waga na daną objętość jest o jedną czwartą mniej niż tlenek glinu i prawie dziesięć procent mniej niż azotek glinu. Jako materiał przewodzący ciepło i izolujący elektrycznie, jego wydajność przewyższa jedynie diament.

Chociaż ceramika z tlenku berylu o wysokiej czystości jest bardzo bezpieczna, nie można zignorować tego, że pył tlenku berylu jest toksyczny dla ludzkiego organizmu. Przypomina to tworzywa sztuczne, które nie wytwarzają toksyn, gdy są używane, ale materiały wykonane z tworzyw sztucznych są generalnie toksyczne z tego samego powodu. Ceramika z tlenku berylu przetworzona w formy stałe nie spowoduje szczególnej szkody dla zdrowia ludzkiego.

Charakterystyka ceramiki Berylia

● Oprócz reaktywności z parą wodną w wysokiej temperaturze (1000 stopni), BeO jest jednym z najbardziej stabilnych chemicznie tlenków, odpornym zarówno na redukcję węgla, jak i atak stopionego metalu w wysokich temperaturach.

● Przewodność cieplna BeO jest niezwykle wysoka w porównaniu z innymi ceramikami, szczególnie poniżej 300 stopni . Dla porównania przewodność cieplna tlenku berylu w temperaturze pokojowej wynosi 285 W/mK, miedzi 400 W/mK, azotku aluminium 180 W/mK, a diamentu 2000 W/mK.

● BeO jest klasyfikowany jako izolator elektryczny o rezystywności masowej rzędu 1016 Ωcm.

● Wytrzymałość mechaniczna jest zwykle niższa niż w przypadku tlenku glinu. Jego odporność na pękanie jest na ogół o połowę mniejsza niż w przypadku tlenku glinu; ale przy dobrym projekcie i kontrolowanej obróbce produkcyjnej można osiągnąć akceptowalną wytrzymałość dla komercyjnych zastosowań BeO.

● BeO ma stosunkowo bardzo dobrą odporność na szok termiczny ze względu na wysoką przewodność cieplną.

● Tlenek berylu ma gęstość o 25% niższą niż tlenek glinu. Porównując wartości gęstości teoretycznej, BeO wynosi 3,01 g/cm3, podczas gdy Al2O3 wynosi 4,00 g/cm3, a AlN 3,26 g/cm3.

● Współczynnik rozszerzalności cieplnej dla BeO jest porównywalny z wieloma innymi ceramikami tlenkowymi i wieloma metalami, przy około 7,5 cala/cal/stopień dla zakresu od 25 stopni - 1000 stopnia .

Właściwości mechaniczne ceramiki berylowej

Właściwości termiczne ceramiki berylowej

Właściwości elektryczne ceramiki berylowej

Zastosowania ceramiki Berillia i branże pokrewne

● Medycyna: lasery gazowe do analizy DNA i tkanek, sprzęt do konfokalnej i szerokokątnej mikroskopii fluorescencyjnej, przenośne defibrylatory, infrastruktura telekomunikacyjna, tranzystory i zakończenia w systemie bezprzewodowym

● Lasery: wysokiej klasy diody laserowe do systemów komercyjnych, przemysłowe urządzenia do laserowego cięcia i znakowania metali, transmisja światłowodowa dalekiego zasięgu

● Sprzęt do obsługi półprzewodników: efektory końcowe i elementy ramion, uchwyty do płytek półprzewodnikowych, tygle do topienia w wysokiej temperaturze

● Energia: poszukiwanie ropy i gazu, analiza rentgenowska in situ do odwiertów odwiertowych, koncentracja systemów fotowoltaicznych (CPV), optoelektronika, nadajniki, odbiorniki, modulatory i przełączniki, wzmacniacze mocy i sterowniki

● Wojskowe i kosmiczne: moduły radarowe, moduły naprowadzania, moduły łączności mikrofalowej i fal milimetrowych

● Komunikacja bezprzewodowa: radiotelefony punkt-punkt i punkt-wielopunkt, moduły komunikacji satelitarnej

Identyfikatory chemiczne

Właściwości tlenku berylu (teoretyczne)

Informacje BHP dotyczące tlenku berylu