高端氧化铝粉体产品和应用有哪些,法国Baikowski如何做?

发布时间 | 2017-08-22 13:50 分类 | 行业要闻 点击量 | 12264
稀土 氧化锆 氧化铝
导读:随着国内电解铝产业“去产能化”的继续推进,大力发展多品种氧化铝产业成为企业转型升级的方向之一。然而,对于普通氧化铝粉体产品,市场中也呈现出过剩的状态。

随着国内电解铝产业“去产能化”的继续推进,大力发展多品种氧化铝产业成为企业转型升级的方向之一。然而,对于普通氧化铝粉体产品,市场中也呈现出过剩的状态。而目前高端氧化铝粉体的是应用在哪里?有哪些具体的产品和指标可以供我们参考学习呢?粉体圈的小编联系了全球高端特种氧化铝粉体的领航者法国Baikowski公司,看一下他们是如何布局高端氧化铝领域的。

 

一、法国Baikowski公司的产品应用领域

Baikowski的产品专注于高端技术市场,主要应用在照明、手表手机部件、电子制造业、汽车自动化、医疗、国防防御等领域。

 

1、照明:高压钠灯/陶瓷金卤灯用半透明氧化铝陶瓷电弧管,LED灯用蓝宝石衬底,LED灯用荧光粉/荧光陶瓷片,荧光灯用紫外反射涂层。

2、电子:树脂基导热绝缘填料,半导体封装用劈刀/瓷嘴陶瓷件,手表表盘腕带和内置精密陶瓷零部件,手机透明面板和陶瓷背板,电子陶瓷,电子元件抛光。

3、汽车自动化:氧传感器陶瓷涂层,锂离子电池三元正极材料,锂离子电池隔膜涂层,固体氧化物燃料电池,汽车抛光。

4、医疗:全瓷牙齿,髋关节陶瓷植入体,光学仪器/部件精密抛光。

5、国防防御:透明装甲陶瓷,红外窗口透明陶瓷,激光陶瓷,陶瓷/晶体抛光。

 

二、法国Baikowski的产品、指标及相应的用途

Baikowski具备3种特色的氧化铝粉体生产工艺,结合特色的煅烧粉体球磨分散工艺,可以获得不同参数特性的产品以满足不同领域的应用需求。产品具有技术含量高,生产品质高,批次稳定好的特点,同时可以根据客户的工艺和特殊要求,对晶相、粒径、形貌、成分、添加剂掺杂、造粒等参数进行严格的控制,提供个性化定制产品。

 

1. 法国标准系列产品

硫酸铝铵热解工艺,粉体烧结活性高,粒度分布窄,形貌一致性好。

 

晶相

比表面(m2/g)

一次颗粒尺寸TEM

粒径分布D20

粒径分布D50

粒径分布D90

应用

CR125

100%γ

106

20nm

0.1μm

0.3μm

0.7μm

抛光液, 锂离子电池三元正极材料

CR30F

80%α

25

300nm

0.2μm

0.4μm

1.6μm

精密部件抛光,荧光灯用紫外反射涂层

CR10

95%α

7

350nm

0.25  μm

0.45  μm

1.25  μm

半透明多晶氧化铝陶瓷,精密陶瓷件抛光

CR6

100%α

6

400nm

0.3μm

0.5μm

1.4μm

半透明多晶氧化铝陶瓷,荧光灯涂层添加剂,锂电池隔膜涂层

 

2. 法国高结晶度系列产品

在标准系列基础上,改进工艺过程,粉体具有更好的结晶度和颗粒均一性,有利于得到均匀性好的成型素坯并提高成品率,且烧结活性高,结构均匀性好。


 

晶相

比表面(m2/g)

一次颗粒尺寸TEM

粒径分布D20

粒径分布D50

粒径分布D90

应用

BMA15

100%α

16

100nm

0.11  μm

0.15  μm

0.21  μm

透明陶瓷,氧传感器涂层

BA15PSH

100%α

15

100nm

0.10  μm

0.13  μm

0.18  μm

陶瓷过滤膜涂层

 

BMA15是目前市场上粒径最小,烧结活性最好的α相氧化铝粉体产品,先进的粉体球磨工艺使该产品中粒径接近一次颗粒尺寸,粒度分布窄,单分散性好。已有很多文献报道采用该系列粉体制备高透过率、高强度亚微米晶氧化铝陶瓷。BA15PSH是BMA15的浆料形式产品,固含量为75wt%,粉体颗粒的团聚进一步打开,适合湿法工艺,如浸渍法等。

 

 


晶相

比表面(m2/g)

一次颗粒尺寸TEM

粒径分布D20

粒径分布D50

粒径分布D90

应用

CRA6

100%α

5

200nm

0.2μm

0.5μm

1.5μm

结构陶瓷件,多晶半透明氧化铝陶瓷,植入体用生物陶瓷,氧传感器涂层

SMA6

100%α

6

200nm

0.15  μm

0.20  μm

0.55  μm

1. BMA15 (a)原料粉体形貌和(b)烧结陶瓷显微结构

 

SMA6采用特殊的球磨工艺,实现颗粒的单分散,且粉体流动性好,特别适合湿法成型工艺,有利于制得高固含量的前驱浆料,如流延成型法等。下图2所示是是几款特色产品的烧结曲线比较。

 

2. Baikowski不同牌号氧化铝粉体热膨胀曲线,烧结活性比较图

 

3. 复合氧化物系列产品

(1) ZrO2&ZTA产品

 

 

比表面(m2/g)

一次颗粒尺寸TEM

粒径分布D10

粒径分布D50

粒径分布D90

应用

ZrO2

Powder

15

100nm

0.07 
μm

0.10 
μm

0.16 
μm

义齿用氧化锆瓷块,氧传感器涂层,半导体封装用劈刀,陶瓷手机背板,陶瓷过滤膜,固体氧化物燃料电池

 

Spray granules

15

100nm

10 
μm

30 
μm

100 
μm


ZrO2标准产品为喷雾造粒粉体,一次颗粒粒径小,粒度分布窄,烧结活性高,烧结陶瓷致密均匀,相结构稳定剂为Y2O3

 

ZTA利用Baikowski特色的工艺,实现氧化锆和氧化铝粉体一次颗粒单分散尺度的均匀混合。如下图4所示,锆铝比可以根据客户需求定制,氧化锆和氧化铝粉体相互接触均匀分散,且没有单相团聚和分层。并且ZTA中氧化锆和氧化铝颗粒的尺寸都在纳米级别,烧结活性高,易在较低温度下烧结致密,晶粒尺寸的控制有利于获得高性能陶瓷。图5所示是ZTA80粉体烧结陶瓷的显微结构,氧化锆晶粒均匀分布在氧化铝晶粒中,结构致密,晶粒尺寸均小于1μm。

 

ZrO2&ZTA产品都可以定制氧化锆中稳定剂的成分和含量,可以选择含有或不含有粘结剂的造粒粉体。

 

3. 不同锆铝比例混合的ZTA造粒粉体的显微结构

 

4. ZTA80标准粉体烧结陶瓷的显微结构

 

(2) MgAl2O4产品

 

晶相结构

比表面(m2/g)

一次颗粒尺寸TEM

粒径分布D20

S元素浓度

应用

S25CR

≥99% spinel

23

200nm

0.2μm

200ppm

透明镁铝尖晶石陶瓷,氧化铝陶瓷烧结助剂

S30CR

≥99% spinel

26

200nm

0.2μm

700ppm


MgAl2O4粉体粒径小,比表面积大,烧结活性高,可以在较低的温度下制得高致密度细晶的尖晶石透明陶瓷,获得优异的强度、硬度等力学性能,下图5是用该粉体制备的透明尖晶石陶瓷样品。同时,可充当MgO角色作为氧化铝陶瓷的烧结助剂。

 

5. Baikowski的MgAl2O4粉体制备的尖晶石透明陶瓷样品

 

(3) YAG产品

6. YAG原料粉体形貌和烧结陶瓷显微结构

 

如上图6所示,标准YAG粉体中粒径D50=150nm,结晶度高,颗粒球形度好,粒度分布均一,烧结陶瓷结构致密均匀,晶粒尺寸小。同时有LuAG产品,并可根据客户需求,实现不同稀土元素和不同含量的掺杂,如Ce、Eu、Pr、Gd等。

 

钇铝石榴石相纯度高,没有自由相存在,适合制备YAG激光陶瓷,烧结温度低,晶粒尺寸小均匀性好;优异的粒度分布和均匀性,适合作为荧光涂层添加剂,大大提高荧光效率;高球形度的形貌,适合流延成型工艺制备荧光陶瓷薄片。

 

4. 美国系列产品

改良拜耳法和直接水解法工艺,粉体纯度高,粒度分布窄,批次稳定性好。

 

纯度

比表面(m2/g)

一次颗粒尺寸TEM

粒径分布D20

粒径分布D50

粒径分布D90

应用

LSDBM

99.6%

3.5

 

 

1.5μm

 

导热胶填料,普通致密结构陶瓷件

HPDBM

99.96%

8

0.35μm

 

0.35 
μm

 

关节植入体用生物陶瓷,陶瓷过滤膜,电子结构陶瓷

SA8DBM

99.999%

8

 

0.25 
μm

0.33 
μm

0.72 
μm

半透明多晶氧化铝陶瓷,电子结构陶瓷件,生物陶瓷,LED灯用荧光粉涂层添加剂

 

5. 日本系列产品

日本是抛光浆料产品的研发和生产中心,主要有CeO2Al2O3系列抛光产品。不同的产品适用于金属、陶瓷、晶体、玻璃等不同材料的抛光。由于Baikowski粉体具有团聚打开完全,粒径细小,粒度分布窄,结晶度高的特点,制备的抛光液产品研磨效率高,表面平整度高,粗糙度低 (<1埃),无划伤。

 

总结:上述列举的产品只是Baikowski标准产品中的一部分,列举的应用也是常用的具有代表性的一些。对每一个客户,Baikowski会根据具体的产品指标、工艺特色、目标市场,结合应用经验推荐对应合适牌号的粉体产品,提供解决方案的参考意见。全程尽力提供专业的技术支持和分析测试服务,并根据试用情况,调整技术参数,生产最符合要求的定制产品。对于特殊的应用和需求,比如开发氧化铝产品在新领域的应用,我们可以配合客户一起研发新的产品,一起实现市场推广。在这方面,Baikowski在过去和很多国外各领域的知名企业有着丰富的成功合作经验。

 

  三、法国Baikowski公司简介

Baikowski公司是一家全球领先的专注于高纯超细氧化铝、复合氧化铝及相关无机化学品的专业生产商,至今已有113年的历史。Baikowski总部位于法国,在法国、美国和日本都有生产基地,在韩国、中国设有销售办事处。公司具备高技术的研发能力,立志于以客户为本,提供创新性的产品和专业的技术解决方案,共同开发个性化定制产品实现市场推广。

 

7. Baikowski全球业务分布图

 

Baikowski给客户和合作伙伴提供全面、专业、定制的产品、配套服务和技术解决方案,是您在特种氧化铝相关产品在高技术应用领域的首选合作伙伴!

 

网址:http://www.baikowski.com/

电话:021-62892939/2949;

邮箱:melanie.cristau@baikowski.com.

 

资料提供:Baikowski

 


作者:粉体圈

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