Keramikkugeln aus Zirkonoxid (ZrO₂) sind für ihre hervorragende Härte, geringe Dichte sowie hervorragende Hitze- und Verschleißfestigkeit bekannt. Mit diesen Eigenschaften eignet es sich hervorragend für raue Anwendungen wie die Luft- und Raumfahrt, Hybrid- und Vollkeramiklager sowie rotierende Hochgeschwindigkeitssysteme.
Wichtige technische Parameter
Dichte: ~6,00 g/cm³
Härte: 70 HRC
Biegefestigkeit: ~145.000 psi
Druckfestigkeit: ~2500-3000 MPa
Elastizitätsmodul: ~200 GPa
Bruchzähigkeit (K ₁ c):~5-10 MPa · m ⁰·⁵
Wärmeleitfähigkeit:~2 W/(m·K) (20 °C)
Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE): ~5,7 × 10 ⁻⁶/° F
Elektrischer Widerstand: >10 ΩΩ· cm (elektrische Isolierung)
Arbeitstemperatur: maximal ~800–1000 °C
Güteklasse: ISO/ABMA G5 – G100
Durchmesserbereich: 0,5 mm -50 mm
Vorteil
Hohe Härte und Verschleißfestigkeit: Gewährleistung einer langen Lebensdauer unter extremen Arbeitsbedingungen.
Geringe Dichte und geringere Zentrifugalkraft: leichter als Stahl, unterstützt höhere Geschwindigkeiten und Effizienz.
Hervorragende thermische Stabilität und geringe Ausdehnung: Aufrechterhaltung der strukturellen Integrität bei schnellen Temperaturänderungen.
Elektrisch isoliert und nicht magnetisch: geeignet für Motoren, Sensoren und Umgebungen, die empfindlich auf Magnetfelder reagieren.
Hohe Bruchzähigkeit: beständig gegen Stöße und mechanische Beanspruchung.
Längere Lebensdauer: Geringe Reibung reduziert den Schmier- und Wartungsaufwand.
ZrO₂-Keramikkugeln werden häufig in verschiedenen Hochleistungsbereichen eingesetzt, darunter:
Hybrid- und Vollkeramiklager: werden für rotierende Systeme mit hoher Geschwindigkeit und geringer Reibung verwendet.
Flugzeugtriebwerke und Gasturbinen: validiert in kritischen Antriebssystemen.
Elektrofahrzeuge und -motoren: Sorgen für Isolierung und Haltbarkeit im Antriebssystem.
Windkraftanlagen: Zuverlässigkeit unter dauerhaft hohen dynamischen Belastungen.
Halbleiter- und medizinische Geräte: Nichtmagnetische, dielektrische Eigenschaften, geeignet für empfindliche Systeme.
Industriewerkzeuge und Hochtemperaturmaschinen: hitzebeständig, chemikalienbeständig und verschleißfest.
ZrO₂-Keramikkugeln bieten mehrere Präzisionsstufen und Größen:
Stufe: G5, G10, G25, G50, G100
Durchmesser: 0,5 mm - 50 mm
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