Kerámia szigetelőanyag ipari szakmai ismeretek részletes ismertetése

A GB/T 8411.1-2008 nemzeti szabvány szerint a kerámia szigetelőanyag a szinterezés előtt keletkezett szervetlen anyag. Fő összetétele általában polikristályos szilikátot, alumínium-szilikátot és egyszerű vagy összetett oxidokat (például ferrit) tartalmaz. Ez a meghatározás bizonyos nem-oxid anyagokat is magában foglal, mint például az alumínium-nitrid. A kerámia szigetelőanyagok összetételük és teljesítményük szerint kilenc csoportba sorolhatók (ezeket a „C” karakter jelzi fejjel). Az alumínium-oxid kerámia a legszélesebb körben használt típus. Fő komponensként nagy-tisztaságú alumínium-oxidból (Al₂O3) készülnek. Rendkívül nagy térfogati ellenállásuk (akár 4,5×10¹⁵Ω·m szobahőmérsékleten és alacsony térerősségig) és kiváló mechanikai szilárdságuk van. A Siemens kerámia testéhez a Siemens elektromos rendszereiben használt kerámiatest általában 95%-ban vagy 99%-ban alumínium-oxid kerámiából készül, hogy hosszú távú megbízhatóságot biztosítson a kemény ipari környezetben. A nitrid kerámiák (például alumínium-nitrid, hatszögletű bór-nitrid) magas szigeteléssel és hővezető képességgel rendelkeznek, és alkalmasak elektronikus alkatrészek hőelvezetésére. A kompozit kerámiák optimalizált átfogó tulajdonságokat érnek el az adalékolás módosításával, amely javíthatja a hősokkállóságot, miközben megőrzi a magas szigetelést. A biztosítékok területén a Mersen-biztosítékokban használt Ceramic Body for Mersen általában szteatit vagy alumínium-oxid kerámiából készül. A speciális követelmények a biztosíték feszültségszintjétől, megszakítóképességétől és beépítési környezetétől függenek.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A kerámia szigetelőanyagok teljesítményjellemzőit általában három dimenzión keresztül értékelik átfogóan: elektromos, mechanikai és termikus. Az elektromos teljesítmény szempontjából a térfogati ellenállás a fő mutató. A jó -minőségű kerámia szigetelőanyagok térfogat-ellenállása szobahőmérsékleten elérheti a 10¹⁴-10¹⁵Ω·cm-t, és a teljes működési hőmérséklet-tartományban stabil marad. Tanulmányok kimutatták, hogy az -50 fok és 150 fok közötti hőmérséklet-tartományban a kerámia szigetelőanyagok térfogat-ellenállás-ingadozási amplitúdója sokkal kisebb, mint a szerves szigetelőanyagoké, ami a szemcsehatár-hordozó vándorlási útvonalainak stabilitásának tulajdonítható. A töltés felhalmozódásának ellenálló képessége kulcsfontosságú teljesítmény a nagyfeszültségű egyenáramú alkalmazásokban. A kerámia anyagok felületén a töltéssűrűség több mint 50%-kal csökkenthető a hagyományos epoxi anyagokhoz képest. Ez a tulajdonság különösen fontos az egyenáramú biztosítékok kerámia testénél, mivel a felületi töltés felhalmozódása elektromos tértorzulást okozhat, és felületi villanást válthat ki. A kerámia szigetelőanyagok mechanikai tulajdonságait tekintve rendkívül nagy nyomószilárdsággal rendelkeznek.

 

Egyes fejlett kerámiák elérhetik az 1400 MPa-t, ami többszöröse vagy akár több tucatszorosa a hagyományos epoxi anyagokénak. Az elektromos szigetelési tulajdonságok mellett a Ceramic Body for Auto Fusesnek ellenállnia kell a vibrációnak, a hőmérsékleti ciklusoknak és a motortérben előforduló esetleges sópermet korróziónak is. A kerámia anyagok lényegesen jobban teljesítenek ezekben a zord körülmények között, mint a műanyag{3}}alapú szigetelőanyagok. Korrózióállóság szempontjából a kerámiák kiválóan ellenállnak a legtöbb savnak, lúgnak és sóoldatnak, és a korróziós sebesség hidrogén-fluoridos környezetben sokkal kisebb, mint az epoxi anyagoké. A gyorsbiztosítékok kerámiaházát illetően, mivel általában gyors biztosítékokat használnak az érzékeny elektronikus berendezések védelmére, a kerámiatestnek is jó méretstabilitással és alacsony hőtágulási együtthatóval kell rendelkeznie, hogy biztosítsa, hogy a biztosíték beépítési mérete ne csússzon el többszöri be--kikapcsolás után.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A kerámia szigetelők (beleértve a biztosíték kerámia testét is) gyártási folyamata több-lépéses precíziós folyamat. 1. lépés: Por-előkészítés - Mérje le a nagy-tisztaságú alumínium-oxidot, talkumot, agyagot és egyéb nyersanyagokat a képlet szerint, adjon hozzá őrlési segédanyagokat és diszpergálószereket, és végezzen nedves őrlést golyós őrléssel vagy keverőmalommal, hogy egyenletes részecskeméret-eloszlású iszapot kapjon. A Steatite Ceramic HRC Fuse Body esetében, amely egy nagy szakítóképességű, talkumporcelánból készült olvadó kerámia test, a talkum (a fő komponens a hidratált magnézium-szilikát) aránya az alapanyagban viszonylag magas, ami a talkumporcelán jó feldolgozhatóságát és közepes dielektromos állandóját teszi lehetővé. Az őrölt zagyot vaseltávolító kezelésnek kell alávetni a mágneses szennyeződések eltávolítása érdekében, amelyek csökkenthetik a szigetelési teljesítményt, majd át kell vezetni egy porlasztva szárító tornyon, hogy jó folyékonyságú granulált port kapjanak. 2. lépés: Formázás - Töltse be a granulált port a formába, és nyerje ki a zöld testet szárazsajtolással, izosztatikus préseléssel vagy csúszósajtolással. A Din típusú szteatit kerámia HRC biztosítékház, azaz a DIN szabványú talkum porcelán nagy szakítószilárdságú{12}}biztosító kerámia test esetében, mivel meg kell felelnie a nemzetközi szabványok beépítési méreteinek és cserélhetőségi követelményeinek, a formázóforma pontosságát magas szinten kell ellenőrizni, hogy az IEC mérettűrése megfeleljen az IN szabvány IEC vagy DIN szabványok utáni követelményeinek. 3. lépés: A zöld test szinterezése - három szakaszon megy keresztül: elő-szinterelés, magas-hőmérsékletű szinterezés és hűtés magas-hőmérsékletű kemencében.

 

A szinterezési hőmérséklet az anyagtól függően változik: az alumínium-oxid kerámiát általában 1600 fok felett kell szinterezni, míg a talkum porcelán szinterezési hőmérséklete alacsonyabb, körülbelül 1300 fok. A szinterezés során a kerámia részecskék között diffúzió és átrendeződés megy végbe, a porozitás jelentősen csökken, az anyag eléri a sűrűsödést, ezzel egyidejűleg kialakul a végső mechanikai szilárdság és az elektromos tulajdonságok. 4. lépés: Precíziós feldolgozás - Szigorú mérettűrést vagy összetett formát igénylő kerámia szigetelők esetében a szinterezés után mechanikai feldolgozásra, például köszörülésre, fúrásra vagy vágásra van szükség. A ±0,01 mm-es méretpontosság CNC szerszámgépekkel érhető el, ami különösen fontos a mikrobiztosíték kerámia testénél. Alumínium-oxid kerámia szigetelő NH/Blade típusú biztosítékokhoz, azaz NH penge típusú biztosítékokhoz való alumínium-oxid kerámia szigetelő esetén a rögzítő hornyot és a penge érintkező illeszkedő felületét precíziós köszörüléssel kell biztosítani a fém érintkezőkkel való megbízható érintkezés érdekében. 5. lépés: Ellenőrzés és csomagolás - Végezze el a késztermék megjelenésének ellenőrzését, méretmérését, áttörési feszültségvizsgálatát és térfogat-ellenállási mintavételezését. A minősített termékeket ütésálló-csomagolásban szállítjuk.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A biztosítékkerámia test minősége gyakran tükröződik a szabad szemmel látható vagy érzékelhető mikroszkopikus részletekben. Az első a belső üreg felületének és élének állapota - a jó minőségű kerámiatest belső üregének egyenletesen szinterelő fényűnek kell lennie, homok és szabad pórusok nélkül, mert a belső üreg felületi hibái az ív stagnálásának horgonypontjává válhatnak, ami közvetlenül befolyásolja a törési teljesítményt. Az egyenáramú biztosítékhoz készült kerámia test esetében az egyenáramú ív égési ideje hosszabb, és a belső üreg felületének minőségére vonatkozó követelmények szigorúbbak. A szélén meg kell figyelni, hogy a gerincvonal folyamatos és egyenes-e, és van-e szaggatott forgács. Még egy kis élforgács is fokozatosan kitágulhat és szerkezeti meghibásodást okozhat vibrációs környezetben. A második a méretkonzisztencia és a falvastagság egyenletessége - a Ceramic Body for Auto Fuses tétel méretstabilitása közvetlenül meghatározza az olvadék betöltési helyzetének konzisztenciáját, ami viszont befolyásolja az ömlesztési jellemzők megismételhetőségét. Helyezze a kerámia testet erős fény alá az átvitel megfigyeléséhez. Az egyenletes falvastagságú termékeknek azonos fokú fényáteresztéssel kell rendelkezniük; A helyi túlzott fényáteresztés gyakran azt jelenti, hogy a falvastagság vékony vagy a sűrűség nem megfelelő, ami a nagy áramok megszakításakor koncentrált hőfeszültség területévé válhat. A nagy szakítószilárdságú alkalmazásoknál, mint például a szteatit kerámia HRC biztosítéktest, a falvastagság egyenletessége alapvető előfeltétel annak biztosítására, hogy a héj ne törjön szét.

 

Ezenkívül az olyan termékek esetében, mint a Din típusú, szteatit kerámia HRC biztosítékház és az alumínium-oxid kerámia szigetelő NH/blade típusú biztosítékokhoz, amelyeket fém érintkezőkkel vagy talpakkal kell párosítani, a rögzítő hornyok és a pozicionálási jellemzők megfelelő pontossága is figyelmet érdemel. Használjon szabványos mérőeszközöket vagy ténylegesen illeszkedő alkatrészeket a próbaszereléshez. A minősített termékeket simán, nyilvánvaló remegés nélkül kell behelyezni. Egy másik könnyen figyelmen kívül hagyható részlet a szinterezés utáni deformáció mértéke - helyezze a kerámiatestet laposan egy alapfelületre, és figyelje meg, hogy van-e vetemedés vagy torzulás. Még enyhe hajlítás esetén is előfordulhat, hogy az olvadék az összeszerelés után eltér a középső helyzetétől, vagy egyenetlen hézagokat okozhat az ív{5}}oltóhomok kitöltésében.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Egyablakos{0}}OEM-szolgáltatásokat biztosítunk a következőnek:Kerámia anyagú elektromos szigetelőka nyersanyagaránytól a formatervezésen, a száraz sajtoláson, a magas hőmérsékletű szinterezésen át a precíziós csiszolásig. Mérnöki csapatunk gyorsan elkészíti a kerámia test megoldásának tervezését az Ön névleges feszültsége, megszakítóképessége és telepítési interfész követelményei alapján. Üdvözöljük, ha rajzokat vagy műszaki specifikációkat nyújt be folyamatértékeléshez és mintadokkoláshoz.