陶瓷刚玉的性能特点鲜明,涵盖硬度、耐高温性、耐磨性、化学稳定性、机械性能、电绝缘性、热稳定性及密度等多个方面,具体如下:
1、高硬度:陶瓷刚玉的莫氏硬度仅次于金刚石和立方氮化硼,远超普通金属材料。这种高硬度使其在受到外力冲击时能有效抵抗磨损,保持表面平整光滑。
2、耐高温性:陶瓷刚玉可长期在1600℃环境下使用,短期甚至能承受2000℃以上高温。其高温稳定性源于离子键结合的稳定晶体结构,在高温下不易发生氧化或分解。
3、耐磨性:陶瓷刚玉的磨损性能为锰钢的266倍,在高速运转或滑动场景中,其低摩擦系数可显著减少摩擦磨损。

4、化学稳定性:陶瓷刚玉对酸、碱及大多数化学药品具有优异抗腐蚀性,高温下也不会氧化。
5、电绝缘性:陶瓷刚玉具有高电阻率和低介电常数,在电场作用下电荷分布均匀,不易形成局部电场集中,降低击穿电压风险。
6、热稳定性:陶瓷刚玉在高温下仍能保持良好的绝缘性能和机械性能,热膨胀系数小,仅为钢管的1/2,可减少热应力导致的开裂风险。
7、密度:陶瓷刚玉的密度通常在3.9-4.1g/cm³之间,比一般金属材料密度高出很多。高温高压烧结得到的陶瓷刚玉密度比低温烧结的要高,添加剂的种类和含量也会对密度产生一定影响。