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Varilla, tubo o cilindro de cerámica de alúmina porosa blanca al 95% y 99%
Varilla cerámica porosa de Al2O3Los cilindros cerámicos de alúmina porosa, que funcionan como materiales de alto rendimiento que integran estructura y función, se han convertido en materiales clave indispensables en campos como la filtración y la separación, la catálisis, la energía y la protección del medio ambiente, gracias a su estructura porosa controlable, su excelente resistencia a altas temperaturas y a la corrosión, su buena resistencia mecánica y su larga vida útil. Con los continuos avances en la tecnología de preparación y la expansión constante de sus áreas de aplicación, los cilindros cerámicos de alúmina porosa desempeñarán un papel cada vez más importante en la fabricación de alta gama y la industria verde.
Varilla, tubo o cilindro de cerámica de alúmina porosa al 99 %
Descripción del Producto
Tubo cerámico de alúmina porosa Se trata de elementos cerámicos cilíndricos con una estructura tridimensional interconectada o de poros cerrados, formados por alúmina de alta pureza (Al₂O₃) como matriz y sinterizados a altas temperaturas. Contienen una gran cantidad de microporos/cavidades interconectadas o cerradas, con una porosidad controlable con precisión en el rango del 30 % al 95 %. Estos productos combinan la resistencia a altas temperaturas y a la corrosión de las cerámicas de alúmina con la elevada superficie específica y la baja conductividad térmica de los materiales porosos, y se utilizan ampliamente en filtración, soportes catalíticos, aislamiento térmico, adsorción al vacío y sensores.
Especificaciones del producto
-Material: Cerámica de alúmina al 95%/99% (Al₂O₃)
- Aspecto: Forma cilíndrica blanquecina con múltiples orificios en la cara frontal.
- Rango de tamaño: Diámetro exterior φ3-20 mm, longitud 5-100 mm, diámetro del orificio φ0,5-2 mm (personalizable)
- Tolerancia: Precisión de la posición del orificio ±0,02 mm, tolerancia dimensional ±0,01 mm (personalizable)
- Tratamiento de superficie: Pulido espejo/cepillado/chorro de arena (opcional)
- Tipo de orificio: Agujero individual personalizable / 3 agujeros / 5 agujeros / 7 agujeros / 9 agujeros / 11 agujeros, etc.
Parámetros clave de rendimiento
| Parámetros técnicos | Rango típico | Observación |
| Porosidad | 30% - 95% | El moldeo por inyección de gel puede alcanzar una tasa de éxito del 95%. |
| Rango de apertura | 0,02 μm - 1000 μm | Membrana de microfiltración de 0,02-1 μm, soporte de 8-12 μm. |
| Densidad aparente | 0,5 - 3,4 g/cm³ | Con porosidad |
| Resistencia a la flexión | 23 - 185 MPa | Correlacionado negativamente con la porosidad |
| Resistencia a la compresión | 50 MPa (valor típico) | Mantiene una alta resistencia a pesar de su elevada porosidad. |
| Conductividad térmica | 2,2 - 3,5 W/(m·K) | Mucho menor que la alúmina densa (30 W/(m·K)). |
| Resistencia a la temperatura | Máximo 1200-1600℃ | Depende de la pureza y del proceso de sinterización. |
| Estabilidad química | pH 0-14 | Resistente a la corrosión por ácidos y álcalis fuertes. |
Proceso de preparación y tecnología
El proceso de preparación de los cilindros cerámicos de alúmina porosa determina directamente su estructura de poros y sus propiedades.
| Método de preparación | Características de la estructura de los poros | Porosidad | Apertura aplicable | Características |
| Moldeo en gel | Microporos, distribuidos uniformemente | Hasta un 95% | Nanoescala | El proceso es sencillo y los poros son uniformes. |
| Método del agente formador de poros (microesferas de almidón/resina) | Celda cerrada esférica | 40-70% | 10-200 μm | Tamaño de poro controlable, alta resistencia |
| Moldeo por extrusión | Abertura en forma de canal | 50-60% | 5-12 μm | Adecuado para soportes tubulares/cilíndricos |
| Sinterización por plasma de chispa | microporos a nanoescala | 38-97% | 50-120 nm | Sinterización rápida, granos finos |
| Espumoso | Abierto o cerrado, esférico | 40-90% | 10-2000 μm | Alta porosidad con ligereza |
| Liofilización | Agujero pasante direccional | 40-80% | 10-200 μm | Estructura de orificio anisotrópica |
2. Diagrama de flujo típico del proceso (tomando como ejemplo el moldeo por inyección de gel)
Preparación de la suspensión: Polvo de alúmina + dispersante + agente de curado + agente formador de poros (por ejemplo, microesferas de resina)
Moldeo por inyección: Se inyecta en un molde y se cura in situ para formar un cuerpo verde.
Secado y desaglomeración: Eliminación de la humedad y la materia orgánica a baja temperatura.
Sinterización a alta temperatura: Sinterización a 1250-1600℃ para formar una estructura porosa.
Mecanizado de precisión: corte, rectificado y pulido según sea necesario.
Ventajas del producto
Ajustando el tipo/contenido del agente formador de poros, la temperatura de sinterización y la presión, se puede controlar con precisión la distribución del tamaño de los poros (desde nanómetros hasta milímetros) y la porosidad (30%-95%) para satisfacer diferentes requisitos de precisión de filtración y permeabilidad.
2. Excelente resistencia a altas temperaturas
Las cerámicas porosas a base de α-Al₂O₃ pueden funcionar de forma continua por encima de los 1000 ℃, tienen un bajo coeficiente de dilatación térmica (aproximadamente 8 × 10⁻⁶/℃) y una buena resistencia al choque térmico, lo que las hace adecuadas para aplicaciones de filtración y aislamiento a altas temperaturas.
3. Excelente estabilidad química
Presenta una resistencia a la corrosión extremadamente alta frente a ácidos, álcalis y disolventes orgánicos, con un rango de pH de 0 a 14, lo que permite un funcionamiento estable a largo plazo en medios altamente corrosivos. Las pruebas demuestran que, tras la inmersión en soluciones de ácido nítrico al 10 % e hidróxido de sodio al 10 % durante 360 horas, la tasa de corrosión es inferior al 0,4 % y la retención de resistencia supera el 90 %.
4. Alta resistencia mecánica y resistencia al desgaste.
Incluso en condiciones de alta porosidad (40-50%), optimizando el proceso de sinterización y añadiendo fases de refuerzo, la resistencia a la flexión puede alcanzar entre 50 y 185 MPa, superando con creces la de las cerámicas porosas tradicionales.
5. Biocompatibilidad y seguridad
La alúmina es un material inerte, no tóxico e inocuo, que cumple con los requisitos para aplicaciones alimentarias y médicas, y puede utilizarse para la filtración y separación en el campo biofarmacéutico.
| Aplicaciones | Función principal |
| 1. Filtración y separación | (1)Filtración de líquidos: clarificación y concentración de zumos de frutas, productos lácteos, caldos de fermentación y aguas residuales industriales. (2)Purificación de gases: eliminación de polvo de gases de combustión a alta temperatura, tratamiento químico de gases residuales. (3)Soporte de separación por membrana: una capa de soporte porosa (tamaño de poro de 8 a 12 μm, porosidad del 50 al 60 %) que funciona como membrana de microfiltración/ultrafiltración. |
| 2. Catálisis y adsorción | (1)Soporte del catalizador: la alta superficie específica del γ-Al₂O₃ proporciona abundantes sitios activos. (2) Materiales de adsorción: utilizados para la adsorción de iones de metales pesados en el tratamiento de aguas residuales. |
| 3. Aislamiento térmico | (1)Material del cuerpo del horno de alta temperatura: La baja conductividad térmica (3,5 W/(m·K)) reduce eficazmente la pérdida de calor. (2)Recubrimientos de barrera térmica: sistemas de protección térmica en el sector aeroespacial. |
| 4. Semiconductores y fabricación de precisión | (1)Soporte de vacío: Cerámica de alúmina porosa negra utilizada para la adsorción y fijación de obleas (porosidad ~40%). (2)Filtración de precisión: filtración terminal para agua ultrapura de grado electrónico. |
| 5. Biomedicina | (1) Ingeniería de tejidos óseos: la estructura porosa facilita el crecimiento celular y la vascularización. (2)Sistema de liberación sostenida de fármacos: el tamaño de poro controlable permite una liberación sostenida del fármaco. |
Especificaciones del producto
Especificaciones estándar (tomando como ejemplo elementos de membrana tubulares/cilíndricos)
| Parámetro | Gama de especificaciones |
| Diámetro exterior | 10 - 100 mm (Personalizable) |
| Número de canales | Monocanal o multicanal (7-43 canales) |
| Longitud | 100 - 1200 mm |
| Abertura | 0,02 μm (microfiltración), 0,1-1 μm (ultrafiltración), 5-12 μm (soporte) |
| Porosidad | 30% - 60% (soporte), 35-40% (capa de separación) |
Pruebas de rendimiento y control de calidad
Los cilindros de cerámica de alúmina porosa deben someterse a rigurosas pruebas de calidad.
| Elementos de prueba | Método | Normas/Indicadores |
| Porosidad | Método de Arquímedes para el desplazamiento del agua / Método de intrusión de mercurio | ±1% |
| Distribución de apertura | Porosimetría por intrusión de mercurio / Método del punto de burbuja y SEM | Apertura más probable ±10% |
| Resistencia mecánica | Ensayo de flexión de tres puntos / Ensayo de compresión | Resistencia a la flexión ≥ 50 MPa |
| Composición química | XRD / EDS | Pureza de la fase α-Al₂O₃ ≥ 99% |
| Morfología de la superficie | observación SEM | Los poros están distribuidos uniformemente y no hay grietas. |
| Permeabilidad | Prueba de flujo de agua pura | Verificación basada en las especificaciones de apertura |
Recomendaciones de uso y mantenimiento
¿Por qué elegirnos?
1. Investigación y desarrollo personalizados, en lugar de la adaptación de productos estándar.
2. Control exhaustivo de la ciencia de los materiales: Selección de materiales según las necesidades, optimización de la microestructura, consistencia del lote.
3. Capacidad de mecanizado de precisión: La planitud puede alcanzar 0,001 mm, el paralelismo 0,002 mm y la rugosidad Ra 0,1 μm.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Qué productos ofrece su empresa?
Nos especializamos en cerámicas de alto rendimiento, como la alúmina y el nitruro de silicio, y ofrecemos aislantes, componentes estructurales, piezas resistentes al desgaste y soluciones personalizadas.
P2: ¿Pueden personalizar piezas no estándar?
Sí. Ofrecemos servicios de procesamiento basados en los planos proporcionados y en el desarrollo técnico colaborativo, brindando un servicio integral desde el diseño hasta la producción en masa.
P3: ¿Qué hay de la precisión y el tiempo de entrega?
Tolerancia estándar ±0,05 mm, grado de precisión ±0,01 mm; muestras de 7 a 15 días, pedidos al por mayor de 20 a 30 días.
P4: ¿Principales áreas de aplicación?
Industrias energética, electrónica, de maquinaria, química y aeroespacial.
P5: ¿Medidas de garantía de calidad?
Inspección de calidad de proceso completo, que proporciona informes de materiales y datos de pruebas de rendimiento, y que respalda la certificación y las pruebas de terceros.
P6: ¿Ofrecen soporte técnico?
Ofrecemos apoyo profesional, como asesoramiento en la selección de materiales, optimización del diseño y análisis de fallos.
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