Cerámica Berilia

Descripción de la cerámica Beryllia

El óxido de berilio (BeO), que comúnmente se conoce como berilio, está dotado de una combinación virtuosa única de propiedades térmicas, eléctricas, ópticas y mecánicas que pueden aprovecharse para una amplia gama de aplicaciones.

BeO proporciona todas las características físicas y dieléctricas deseables que exhibe el óxido de aluminio o el nitruro de aluminio y, además, ofrece una conductividad térmica diez veces mayor que la alúmina y un cincuenta por ciento mayor que el nitruro de aluminio, una constante dieléctrica que es menor que la alúmina y el nitruro de aluminio. , y peso por volumen dado que es una cuarta parte menos que la alúmina y casi un diez por ciento menos que el nitruro de aluminio. Como material térmicamente conductor y eléctricamente aislante, su rendimiento solo es superado por el del diamante.

Aunque las cerámicas de óxido de berilio de alta pureza son muy seguras, no se puede ignorar que el polvo de óxido de berilio es tóxico para el cuerpo humano. Esto es como los plásticos que no producen toxinas cuando se usan, pero los materiales hechos de plástico generalmente son tóxicos por la misma razón. Las cerámicas de óxido de berilio procesadas en formas sólidas no causarán daños especiales a la salud humana.

Características de la cerámica Beryllia

● Aparte de la reactividad con el vapor de agua a alta temperatura (1000 grados), BeO es uno de los óxidos químicamente más estables, resistiendo tanto la reducción de carbono como el ataque del metal fundido a altas temperaturas.

● La conductividad térmica de BeO es extremadamente alta en comparación con otras cerámicas, particularmente por debajo de los 300 grados. A modo de comparación, la conductividad térmica del óxido de berilio a temperatura ambiente es de 285 W/mK, la del cobre es de 400 W/mK, la del nitruro de aluminio es de 180 W/mK y la del diamante es de 2000 W/mK.

● BeO está clasificado como aislante eléctrico con una resistividad global del orden de 1016 Ωcm.

● La resistencia mecánica es normalmente inferior a la de la alúmina. Su tenacidad a la fractura es generalmente la mitad de la de la alúmina; pero con un buen diseño y un proceso de fabricación controlado se puede lograr una resistencia aceptable para aplicaciones comerciales de BeO.

● BeO tiene una resistencia al choque térmico relativamente muy buena debido a su alta conductividad térmica.

● El óxido de berilio tiene una densidad un 25 por ciento más baja que la alúmina. Comparando valores de densidad teóricos, BeO es 3,01 g/cc mientras que Al2O3 es 4,00 g/cc y AlN es 3,26 g/cc.

● El coeficiente de expansión térmica para BeO es comparable a muchas otras cerámicas de óxido y también a muchos metales, aproximadamente 7,5 pulg./pulg./grado para el rango de 25 grados - 1000 grados.

Propiedades mecánicas de la cerámica Beryllia

Propiedades térmicas de la cerámica Beryllia

Propiedades eléctricas de la cerámica Beryllia

Aplicaciones de cerámica Beryllia e industrias relacionadas

● Médico: láseres de gas para análisis de ADN y tejidos, equipos de microscopía de fluorescencia confocal y de campo amplio, desfibriladores portátiles, infraestructura de telecomunicaciones, transistores y terminaciones en el sistema inalámbrico

● Láseres: diodos láser de gama alta para sistemas comerciales, equipos industriales de marcado y corte de metales por láser, transmisión de fibra óptica de largo alcance

● Equipos de manejo de semiconductores: efectores finales y componentes de brazos, mandriles de obleas, crisoles para fusión a alta temperatura

● Energía: exploración de petróleo y gas, análisis de rayos X in situ para perforación de fondo de pozo, optoelectrónica de sistemas fotovoltaicos de concentración (CPV), transmisores, receptores, moduladores e interruptores, amplificadores de potencia y controladores

● Militar y aeroespacial: módulos de radar, módulos de guía, módulos de comunicaciones de microondas y ondas milimétricas

● Comunicaciones Inalámbricas: radios punto a punto y punto a multipunto, módulos de comunicación satelital

Identificadores químicos

Propiedades del óxido de berilio (teórico)

Información de salud y seguridad sobre el óxido de berilio

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