Piezas cerámicas  Fabricantes, Comerciantes, Proveedores

Las cerámicas industriales son materiales avanzados fabricados a partir de compuestos como la alúmina, la circonia, el carburo de silicio y el nitruro de silicio. Estas cerámicas se valoran por su dureza, resistencia a altas temperaturas, aislamiento eléctrico y estabilidad química.

Los materiales cerámicos industriales superan a los metales y plásticos en entornos difíciles, ofreciendo durabilidad y fiabilidad. A pesar de su fragilidad, son esenciales para aplicaciones de alta precisión y alto rendimiento en la fabricación y la tecnología modernas.

Aplicaciones de la cerámica industrial

La cerámica industrial se utiliza ampliamente en múltiples industrias debido a sus excepcionales propiedades, como la resistencia al calor, la dureza y el aislamiento eléctrico. Las aplicaciones clave incluyen:

1. Electrónica
Sustratos, aislantes y soportes de chips para dispositivos de alta tensión y alta frecuencia.
Condensadores y resistencias en circuitos electrónicos.

2. Aeroespacial
Recubrimientos de barrera térmica para álabes de turbinas.
Componentes estructurales de alta temperatura en motores y naves espaciales.

3. Energía
Pilas de combustible, aislantes para redes eléctricas y componentes de turbinas eólicas.
Intercambiadores de calor y quemadores en sistemas de energías renovables.

4. Fabricación industrial
Juntas, cojinetes y herramientas de corte resistentes al desgaste.
Revestimientos de hornos, crisoles y hornos para procesos de alta temperatura.

5. Aplicaciones medioambientales
Filtros para la purificación del agua y del aire.
Sustratos catalíticos para el control de emisiones.

Las cerámicas especiales, también conocidas como cerámicas avanzadas, cerámicas de precisión, cerámicas técnicas, etc., se refieren al uso de compuestos inorgánicos sintéticos o seleccionados, ultrafinos y de gran pureza como materias primas, y tienen excelentes propiedades mecánicas, acústicas, ópticas, térmicas, eléctricas y otras. , biológicas y otras características de la cerámica.

La cerámica especial se diferencia de la tradicional en las materias primas y los procesos. La estructura fina específica hace que tenga una serie de ventajas como alta resistencia, alta dureza, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, resistencia a altas temperaturas, aislamiento, superconductividad, biocompatibilidad, etc. Se utiliza ampliamente en defensa nacional, industria química, metalurgia, electrónica, maquinaria, aviación , aeroespacial, biomedicina, etc.

Pieza cerámica
Definición y clasificación de materiales
Las cerámicas industriales son materiales inorgánicos no metálicos diseñados para entornos extremos. Las categorías principales son
Cerámicas de óxido: Al₂O₃ (alúmina), ZrO₂ (circonio)
Cerámicas sin óxido: SiC (carburo de silicio), Si₃N₄ (nitruro de silicio)
Cerámicas compuestas: ZTA (alúmina endurecida con circonio), AlN (nitruro de aluminio)

Propiedades del núcleo
Mecánicas: Dureza Vickers de hasta 2.500 HV (SiC), resistencia a la flexión superior a 1.200 MPa (circonio Y-TZP).
Térmicas: Resistencia al choque térmico (ΔT> 500°C para Al₂O₃), bajo CET (4×10-⁶/°C para Si₃N₄).
Eléctricos: Rigidez dieléctrica> 10 kV/mm (99,6% alúmina), comportamiento semiconductor (SiC).
Química: Inerte a ácidos/álcalis (excepto HF para cerámicas basadas en SiO₂).
Procesos de fabricación
Conformado: Prensado en seco (para geometrías sencillas), moldeo por inyección (formas complejas), colada en barbotina (componentes grandes)
Sinterización: Convencional (1.600°C para alúmina), HIP (prensado isostático en caliente para estructuras sin poros)
Acabado: Mecanizado por láser (tolerancia ±0,01 mm), rectificado con diamante (Ra < 0,1 μm).

Sistemas de gestión térmica

Alúmina (Al₂O₃): Sustratos aislantes para electrónica de potencia (por ejemplo, módulos IGBT) con capacidad de adaptación CTE (7,2×10-⁶/°C).
Nitruro de aluminio (AlN): Alta conductividad térmica (180 W/m-K) para disipadores de calor LED en iluminación de automóviles
Resistencia al desgaste mecánico

Alúmina endurecida con circonio (ZTA): Revestimientos de equipos de minería con una vida útil 3 veces superior a la del acero al manganeso
Carburo de silicio (SiC): Anillos de estanqueidad para bombas químicas, con un índice de desgaste 300°C frente a superaleaciones).
Las aplicaciones emergentes abarcan los radomos de antenas 5G (cerámicas de baja pérdida dieléctrica) y la energía del hidrógeno (cerámicas conductoras de protones para electrolizadores). Estos materiales se procesan cada vez más mediante fabricación aditiva (DLP/SLS) para conseguir geometrías complejas con una precisión dimensional de ±25 µm.