Nano-alumine renforcée à 99,99 % de céramique

1. Grâce à sa superplasticité, la poudre de nano-alumine permet de pallier les limitations de son domaine d'application dues à sa fragilité à basse température. Parmi les nanocomposites d'oxycarbure d'aluminium (SiC), les plus performants présentent une résistance à la flexion nettement supérieure à celle des céramiques d'alumine monophasées, passant de 300-400 MPa à 1 GPa, et une ténacité à la rupture accrue de plus de 40 %.

2. Stabilité thermique : L'ajout de nano-alumine au substrat céramique améliore non seulement les performances de frittage du substrat, mais aussi considérablement la stabilité thermique du matériau du substrat d'alumine, cette dernière étant améliorée de 2 à 3 fois.

3. Densité : Lors du moulage par extrusion de poudre, la poudre nano-α-Al2O3 peut remplir les pores de la poudre d'alumine micronisée, ce qui réduit la taille des pores ; la pression de moulage est augmentée et le nombre de pores peut être réduit, améliorant ainsi la densité des germes céramiques et les propriétés mécaniques des céramiques d'alumine après frittage.

4. Réduction de la température de frittage : l’ajout de nano-α-Al₂O₃ favorise le frittage et contribue à abaisser la température de frittage. À 1 450 °C, la résistance à la flexion et la ténacité à la rupture sont maximales.

5. L'ajout d'une faible quantité de nano-α-Al₂O₃ permet d'améliorer significativement les propriétés mécaniques du matériau. La céramique d'alumine est frittée à 1450 °C. Avec un ajout de 10 %, la résistance à la flexion atteint 415 MPa et la ténacité à la rupture 4,1 MPa·m¹/².