На фоне глобальной стратегии двойного углеродного следа и трансформации автомобильной промышленности в сторону снижения веса, электрификации и защиты окружающей среды, инновационное применение высокоэффективных материалов стало ключом к повышению основной конкурентоспособности автомобилей. 99,3%керамика из оксида алюминияКерамические материалы высокой чистоты промышленного класса, как типичный представитель таких материалов, постоянно расширяют сферу своего применения в автомобильной промышленности благодаря сбалансированным физико-химическим свойствам, превосходной экологической адаптивности и экологичности на протяжении всего жизненного цикла. Они предлагают эффективные решения для устранения недостатков традиционных металлических материалов, таких как большой вес, износостойкость и недостаточная термостойкость.
Ключевое преимущество 99,3%-ной керамики на основе оксида алюминия в автомобильной промышленности.
99,3%керамика из оксида алюминияИзготавливаются из оксида алюминия чистотой ≥ 99,3% в качестве основного сырья, методом точного формования и высокотемпературного спекания. Их характеристики находятся между показателями керамики средней и высокой чистоты промышленного класса, сочетая в себе экономическую эффективность и высокие эксплуатационные характеристики. Их можно суммировать в следующие пять пунктов:
(1) Значительный малый вес, способствующий экономии энергии и сокращению выбросов.
Снижение веса является ключевым фактором в обеспечении энергосбережения и сокращения выбросов в автомобилях. Данные показывают, что при каждом снижении веса на 10% расход топлива у автомобилей с бензиновыми двигателями может уменьшиться на 6-8%, а запас хода у автомобилей на новых источниках энергии — на 5-10%. Плотность составляет 99,3%.керамика из оксида алюминияПлотность составляет около 3,8 г/см³, что примерно вдвое меньше, чем у стали, и значительно ниже, чем у традиционных металлических материалов. Замена некоторых металлических компонентов на него может значительно снизить общий вес автомобиля, обеспечивая при этом прочность конструкции, особенно уменьшая неподрессоренную массу, улучшая чувствительность разгона, торможения и рулевого управления, а также напрямую снижая энергопотребление, что отвечает потребностям автомобильной промышленности в повышении энергоэффективности.
(2) Отличная термостойкость и термическая стабильность, подходит для работы в суровых условиях.
Основные компоненты автомобильных двигателей, тормозных систем, систем очистки выхлопных газов и т. д. подвергаются суровым условиям эксплуатации при высоких температурах и длительных чередованиях низких и высоких температур, что предъявляет чрезвычайно высокие требования к термостойкости материалов. 99,3%керамика из оксида алюминияОбладает способностью стабильно работать в течение длительного времени при температурах ниже 1600 ℃, имеет низкий коэффициент линейного расширения (около 7,6 × 10⁻⁶/℃), отличную термостойкость и не подвержен деформации или разрушению в таких ситуациях, как мгновенное воздействие высоких температур при запуске двигателя и высокотемпературное трение при торможении. По сравнению с традиционными металлическими материалами, его высокая термостойкость значительно продлевает срок службы основных компонентов и снижает затраты на техническое обслуживание.
(3) Высокая твердость и исключительная износостойкость, что снижает издержки на износ.
Твердость по шкале Мооса составляет 99,3%.керамика из оксида алюминияЕго прочность достигает 9-го уровня, а прочность на изгиб составляет ≥ 330 МПа, что значительно превосходит показатели обычных металлов и конструкционных пластмасс. В условиях высокочастотного трения или воздействия силы, например, в автомобильных трансмиссиях и тормозных системах, его износостойкость в 3-5 раз выше, чем у традиционных металлических компонентов, что позволяет значительно снизить износ деталей. Например, срок службы керамических подшипников может достигать более 500 000 километров, что значительно превышает 150 000 километров у традиционных металлических подшипников. Это не только снижает затраты на техническое обслуживание и замену для пользователей, но и уменьшает образование отходов.
(4) Превосходная электрическая изоляция и химическая стабильность обеспечивают безопасность системы.
99,3%керамика из оксида алюминияОбладают объемным удельным сопротивлением ≥ 10 ¹⁴ Ом·см и прочностью на пробой ≥ 25 кВ/мм. Они обеспечивают стабильную изоляцию в условиях высокого напряжения и высокой частоты без риска дугового пробоя, что делает их идеальным выбором для изоляционных компонентов в автомобильных электронных системах. В то же время, они обладают чрезвычайно высокой химической стабильностью, устойчивы к коррозии кислотами, щелочами и органическими растворителями, а также не вступают в реакцию с промышленными средами, такими как выхлопные газы автомобилей и смазочные масла. Они могут стабильно работать в агрессивных средах в течение длительного времени, обеспечивая безопасную эксплуатацию различных систем в автомобилях.
(5) Защита окружающей среды на протяжении всего жизненного цикла в соответствии с концепцией «зеленого» развития
От производства и использования до переработки — 99,3%.керамика из оксида алюминияпродемонстрировали значительные экологические преимущества. В процессе производства в качестве сырья используется природная глиноземная руда, которая является обильным и возобновляемым ресурсом. Энергопотребление и выбросы загрязняющих веществ при добыче и переработке значительно ниже, чем при выплавке металлических материалов, таких как сталь и алюминиевые сплавы; с точки зрения использования, длительный срок службы снижает потребление ресурсов и образование отходов; в процессе переработки отходы керамических компонентов могут быть переработаны в качестве сырья после измельчения и очистки, при этом в окружающую среду не выделяются вредные вещества, не загрязняются почва и водные ресурсы.
