SFERE IN CERAMICA
Si3N4 NITRURO DI SILICIO
È il tipo di materiale più utilizzato per le sue caratteristiche di elevata resistenza all'usura e all'abrasione in generale. Possiede un basso coefficiente di espansione termica (il 25% di quello della sfera di acciaio) ed un peso del 60% inferiore a quello dell'acciaio. Dispone di una microstruttura concepita specialmente per applicazioni sottoposte a forti stress. Non richiede lubrificazione, resiste alla corrosione, amagnetico ed isolante elettricamente e continua ad essere efficiente alle alte temperature fino a +1400 °C. Offre una durezza estremamente elevata unitamente ad una finitura di eccelente precisione.
Le sfere in Si3N4 sono largamente impiegate in cuscinetti di precisione nel settore aerospziale, per macchine utensili, strumenti di misura, centrifughe meccaniche, radar e missili, pompe, compressori.
Al2O3 99,5% OSSIDO DI ALLUMINA
Questo materiale consiste in una struttura policristallina e possiede ottima resistenza all'abrasione e alle temperature elevate. E' resistente alla maggior parte degli agenti corrosivi ma non è consigliabile per utilizzo a contatto di acido cloridrico, fluoridrico o forti soluzioni alcaline. Sfere in Al2O3 sono utilizzate in valvole, pompe, cuscinetti a sfere.
ZrO2 OSSIDO DI ZIRCONIO
Questo tipo di materiale, in confronto agli altri esaminati, è caratterizzato da un'elevata compattezza e notevole resistenza flessurale, dai quali deriva un elevato grado di affidabilità. Inoltre possiede un basso modulo di elasticità, vicino a quello dell'acciaio, unitamente ad una straordinaria bassa conduttività termica.
Al2O3 99,99% RUBINO
Trattasi di una struttura monocristallina non porosa che si utilizza per la sua particolare durezza ed estrema resistenza all'usura, unitamente ad un basso peso specifico e proprietà di inerzia chimica. È un materiale di puro ossido di allumina con una piccola percentuale di ossido di cromo che ne conferisce il classico colore rosso, il quale costituisce la caratteristica di visibilità di queste sfere in molte applicazioni quali strumenti di misura e controllo, valvole, pompe.
Al2O3 99,99% ZAFFIRO
Materiale di struttura monocristallina e di colore transparente rispetto al rubino. Per le sue proprietà ottiche e soprattutto per l'elevato indice di rifrazione di 1,76, le sfere in questo tipo di materiale sono normalmente impiegate come lenti chimicamente inerti.
SFERE IN CERAMICA - PROPRIETÀ DEI MATERIALI
| PROPRIETÀ FISICHE |
ZAFFIRO E RUBINO |
OSSIDO DI ALLUMINA |
NITRURO DI SILICIO |
OSSIDO DI ZIRCONIO |
| STRUTTURA |
monocristallo |
policristallo |
policristallo |
policristallo |
| FORMULA CHIMICA |
Al2O3 |
Al2O3 |
Si3N4 |
ZrO2 |
| PUREZZA % |
99,99 |
99,8 |
95,00 |
97,00 |
| DENSITÀ g/cm3 |
3,99 |
3,90 |
3,20 |
5,50 |
| PROPRIETÀ TERMICHE |
ZAFFIRO E RUBINO |
OSSIDO DI ALLUMINA |
NITRURO DI SILICIO |
OSSIDO DI ZIRCONIO |
| TEMP. ESERCIZIO °C |
|
1800 |
1100 |
1000 |
| PUNTO DI FUSIONE |
2050 °C |
2050 °C |
1900 °C |
|
| PUNTO DI AMMORBIDIMENTO |
1800 °C |
1725 °C |
1400 °C |
|
CALORE SPECIFICO A 25 °C (CAL/g/°C)
CONDUTTIVITÀ TERMICA |
0,18
36 W/m°k |
0,25
29 W/m°k |
0,17
29 W/m°k |
9 W/m°k |
| PROPRIETÀ MECCANICHE |
ZAFFIRO E RUBINO |
OSSIDO DI ALLUMINA |
NITRURO DI SILICIO |
OSSIDO DI ZIRCONIO |
| DUREZZA VICKERS HV10 (N/mm2) |
17000 |
16500 |
24000 |
20000 |
| MODULO DI ELASTICITÀ (N/mm2) |
4,3x105 |
3,5x105 |
3,1x105 |
2x105 |
| MODULO DI ROTTURA A 25 °C (N/mm2) |
392 |
470 |
700 |
600 |
| RESISTENZA ALLA COMPRESSIONE A 25 °C (N/mm2) |
2060 |
2354 |
2500 |
2100 |
| RESISTENZA CHIMICA |
| ZAFFIRO/RUBINO: INERTE ALLA MAGGIOR PARTE DEGLI ACIDI A TEMPERATURE MOLTO ELEVATE. |
| OSSIDO DI ALLUMINA: INERTE ALLA MAGGIOR PARTE DEGLI ACIDI MA NON CONSIGLIATO IN AMBIENTI CON ACIDO CLORIDRICO O FLUORIDRICO O FORTI SOLUZIONI ALCALINE. |
| OSSIDO DI ZIRCONIO: INERTE ECCETTO ALL'ACIDO IDROFLUORICO E A FORTI CONCENTRAZIONI DI ACIDO SOLFORICO. |
