氧化鋁陶瓷應用

在熔點超過2000℃的氧化物中，氧化鋁陶瓷是應用最廣、產量最大的陶瓷材料。主要應用于航空航天、汽車、消費品加工、半導體(廣泛應用于多層布線陶瓷基板、電子封裝和高密度封裝基板)、切削工具、球閥、砂輪、陶瓷釘、軸承、人工骨、人工關節、人工牙齒等領域。

氧化鋁陶瓷介紹

氧化鋁化學式Al2O3，是一種高硬度的化合物，熔點為2054℃，沸點為2980℃。普通型氧化鋁陶瓷按Al2O3含量不同可分為99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等。工業氧化鋁是由鋁礬土（Al2O3·3H2O）和硬水鋁石制備的，對于純度要求高的Al2O3，一般用化學方法和高溫燒結。

Al2O3有許多異同質異晶體，目前已知的有10多種，主要有3種晶型，即α-Al2O3、β-Al2O3、γ-Al2O3。其中結構不同性質也不同，在1300℃以上的高溫時幾乎完全轉化為α-Al2O3。

氧化鋁陶瓷特性

1. 硬度大：其洛氏硬度為HRA80-90，硬度僅次于金剛石。

2. 耐磨性能好：高熱導率、低電導率、高硬度、高強度、機械強度高、絕緣性好、低介電常數和介電損耗、耐磨性和耐腐蝕性。

3. 重量輕：密度為3.5g/cm，僅為鋼鐵的一半，可大大減輕設備負荷。

切割時的注意事項

由于氧化鋁陶瓷硬度高、材料比較脆，容易產生崩缺。在使用金剛石砂輪刀片切割過程中應注意以下幾點：

1. 膠膜選擇：選用膠層薄，粘合力強的膜固定；

2. 冷卻水：切割過程會產生高溫，注意調整冷卻水流量和角度

3. 刀片修刀：新刀上機和切割過程中需要及時修刀，確保刀片的鋒利性，避免刀片切削力不足導致產品崩缺；

4. 切割速度：切割速度設定一般為5-8mm/s，進給過快容易產生崩缺。

氧化鋁陶瓷基板切割可根據不同要求選用電鍍軟刀、金屬軟刀、樹脂軟刀，下面是金屬軟刀實測案例。