Ceramica tecnica
Le nostre ceramiche di allumina, titania e zirconia: caratteristiche tipiche, finiture superficiali e dati dei materiali misurati.
Ceramiche di allumina
L'allumina è il più duro e il più diffuso dei materiali ceramici. Si impiega dove servono alta resistenza all'usura, alta resistenza alla corrosione e robustezza. Grazie alle elevate proprietà dielettriche è usata anche nell'industria elettrica.
Caratteristiche tipiche dell'allumina
- Buona resistenza alla flessione
- Durezza e resistenza all'usura molto elevate
- Altissima resistenza alla corrosione
- Alta stabilità termica
- Eccellenti proprietà dielettriche
Il nostro E-500 ha una purezza del 99,7 %. La grana molto fine produce una superficie liscia e delicata sul filo. Unita a un'ottima durezza e resistenza all'usura, rende E-500 il materiale ideale per tutte le applicazioni ad alte velocità e tensioni. E-500 viene rifinito dal satinato alla lucidatura a diamante (specchio), con alta precisione e tolleranze strette. Ideale per tutte le applicazioni «fibre chimiche».
Ceramiche di titania
E-TB è conduttivo e quindi antistatico. La nostra ceramica di titania E-TY è un prodotto a grana fine e superficie morbida. La titania è il materiale perfetto dove serve una superficie fine e delicata, ad esempio per certe fibre e per la testurizzazione.
Caratteristiche tipiche della titania
- Sufficiente resistenza all'usura
- Sufficiente durezza e resistenza alla flessione
- Buona stabilità termica
- Antistatica e conduttiva (solo E-TB)
Ceramiche di zirconia
La nostra ceramica di zirconia E-Z si impiega dove servono resistenza meccanica e stabilità fisica. L'alta resistenza agli urti, la resistenza alla flessione e la durezza la rendono ideale per gli impieghi gravosi. La grana fine consente superfici estremamente lisce e spigoli vivi. Il nostro E-Z è il risultato di ricerca e sviluppo costanti ed è il materiale ceramico più tenace oggi sul mercato.
Caratteristiche tipiche della zirconia
- Alta resistenza all'usura
- Alta durezza
- Eccellente resistenza alla flessione
- Alta resistenza alla corrosione
- Alta stabilità termica
Finiture superficiali applicate ad allumina, titania e zirconia
- Lucidatura standard
- Lucidatura opaca
- Lucidatura a diamante
Tabella dei dati dei materiali
| Codice materiale | E-100 | E-200 | E-300 | E-400 | E-500 | E-TY | E-TB | E-Z | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tipo di materiale | Al₂O₃ 95% | Al₂O₃ 97% | Al₂O₃ 96%* | Al₂O₃ 98% | Al₂O₃ 99,7% | Titania | Titania | Zirconia | |
| Densità | g/cm³ | 3,72 | 3,8 | 3,85 | 3,9 | 3,978 | 4,1 | 4,1 | 6 |
| Assorbimento d'acqua | % | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Durezza Vickers (HV, 500 g) | GPa Hv 0.5 kg | 14,6 | 16,1 | 18,5 | 18 | 19 | 8,7 | 8,7 | 12,5 |
| Resistenza a compressione uniassiale | MPa | 2800 | 3100 | 3100 | 3400 | 3900 | 800 | 800 | 3000 |
| Resistenza a flessione | MPa | 325 | 385 | 390 | 410 | 550 | 180 | 180 | 900 |
| Modulo elastico (E) | GPa 20°C | 330 | 351 | 370 | 380 | 407 | (-) | (-) | 200 |
| Tenacità a frattura | MPa·m½ | 4 | 4,5 | 4,8 | 5 | 5,9 | (-) | (-) | 10 |
| Conducibilità termica | W/mK 20°C | 20 | 22 | 23 | 25 | 30,4 | 10 | 10 | 2,9 |
| Coefficiente di dilatazione termica | 10⁻⁶/°C | 7,5 | 8,1 | 8,1 | 8,3 | 8,9 | 8,4 | 8,4 | 9,4 |
| Resistenza allo shock termico | Δ°C | 170 | 170 | 185 | 200 | 210 | (-) | (-) | 270 |
| Costante dielettrica | 1 MHz | 9,3 | 9,3 | 9,5 | 9,8 | 10,1 | (-) | (-) | (-) |
| Resistività di isolamento | ohm·cm 20°C | >10¹⁴ | >10¹⁵ | >10¹⁵ | >10¹⁶ | >10¹⁶ | >10¹⁰ | >10² | >10¹¹ |
| Colore | Rosso-bianco | Rosso-bianco | Rosa | Bianco | Bianco | Giallo | Nero | Crema |
Perché la ceramica tecnica?
Massima resistenza all'usura
Nelle linee ad alta velocità e nei processi in movimento continuo, la minaccia più critica per l'efficienza del sistema è la deformazione tribologica — l'usura da attrito. I nostri materiali ceramici presentano una microstruttura caratteristicamente molto dura e una resistenza all'usura eccezionale.
- L'E-500, la nostra qualità più performante, è prodotto in allumina con purezza del 99,7%; la sua durezza Vickers raggiunge 19 GPa.
- Grazie a questa durezza strutturale, sulla superficie di contatto non si forma alcun solco nel tempo; l'usura resta minima anche ad alta velocità.
- Rispetto agli equivalenti metallici la vita del componente si moltiplica; fermi macchina e costi di manutenzione diminuiscono.
Ingegneria dei materiali su misura della dinamica di processo
Nella scienza dei materiali la prestazione ottimale si ottiene scegliendo la composizione chimica che corrisponde esattamente alle condizioni operative e ai requisiti meccanici del sistema. Progettiamo le ceramiche di allumina, titania e zirconia della nostra gamma in base a velocità di linea, condizioni operative e tensione meccanica sul filo.
- Allumina: la base dei processi ad alta velocità e tensione meccanica; unisce una durezza molto elevata a un alto isolamento dielettrico.
- Titania: l'E-TB conduttiva impedisce l'accumulo di elettricità statica; l'E-TY a grana fine e superficie morbida impedisce la rottura dei filamenti nelle applicazioni di testurizzazione.
- Zirconia: la nostra qualità più tenace, sviluppata per condizioni che richiedono alta tenacità alla frattura, assorbimento degli urti meccanici e altissima resistenza a flessione.
Topografia superficiale precisa e controllo della rugosità (Ra)
Il controllo preciso della topografia superficiale è il parametro ingegneristico più critico per ottimizzare l'attrito tra i materiali a contatto e proteggere il filo dai danni. La nostra microstruttura a particelle fini produce superfici lisce con valori di rugosità (Ra) prevedibili.
- Ogni pezzo passa per il grado di lucidatura richiesto dalla sua applicazione: standard, opaco o diamante (specchio).
- La finitura controllata bilancia l’effetto abrasivo sul filo; la struttura del filo è preservata lungo tutto il processo.
- Pelosità e tassi di rottura dei filamenti scendono al minimo.
Stabilità termica, chimica e dimensionale
Nei processi continui la qualità è garantita da componenti che mantengono la stabilità dimensionale in condizioni termiche e chimiche severe.
- La microstruttura sinterizzata non contiene porosità; l'assorbimento d'acqua è dello 0%.
- Per la loro natura di ossidi, questi materiali offrono un'eccellente resistenza alla corrosione; umidità e prodotti chimici non li intaccano.
- I bassi coefficienti di dilatazione termica preservano forma e tolleranze dimensionali anche ad alta temperatura.
- Questa stabilità mantiene invariata la calibrazione della macchina e garantisce la ripetibilità del processo.