Hochtemperaturklebstoff aus Aluminiumoxid

Tipps zur Verarbeitung von Klebstoffen, Zementen, keramischen Beschichtungen für Hochtemperaturanwendungen bis 3000 °C.

Die Zemente werden in Form von pulverisierten Oxiden – SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂, MgO, Glimmer usw. – geliefert, die mit einem Bindemittel (Wasser, Sol-Gel, Lösungsmittel ...) zu einer Paste angemischt oder gebrauchsfertig geliefert werden. Diese Pasten trocknen entweder bei Raumtemperatur oder durch Erhitzen auf eine höhere Temperatur. Sie eignen sich für Verklebungen, Beschichtungen, den Formenbau und den Bau von Gefäßen bzw. Tiegeln für die Metallurgie.

Die keramischen Klebstoffe von Cotronics^® sind für Klebeverbindungen von Keramik-Keramik, Keramik-Metall, Keramik-Glas oder Keramik-Kunststoff bestimmt, die in Forschung und Entwicklung, Elektronik, Metallurgie oder für industrielle, nukleare Anwendungen usw. benötigt werden. Zu ihren Anwendungen gehören elektronische Bauteile und Geräte, Hochfrequenzgeräte, Lampen, Formen, Vakuumpumpen, Thermoelemente usw.

Die Klebstoffe der Serie 900 zeichnen sich durch eine ausgezeichnete Stabilität bei hohen Temperaturen, eine hohe dielektrische Festigkeit, hohe mechanische Eigenschaften und eine hervorragende Temperaturwechselbeständigkeit aus. Diese Klebstoffe sind beständig gegen geschmolzene Metalle, harschen Einsatzbedingungen, reduzierende wie oxidierende Atmosphären, die meisten Lösungsmittel und gegen Chemikalien. Ihre Dauertemperaturbeständigkeit liegt bei 1650 °C.

Je nach Typ werden die Klebstoffe in Form von Pulver, das mit Wasser oder einem speziellen anorganischen Bindemittel angemischt werden muss, oder in Form einer gebrauchsfertigen Paste geliefert. Häufig werden diese Pasten ohne weitere Verfahren, nach einem gründlichen Rühren verwendet. Der Auftrag kann mit einem Pinsel, einem Spatel oder einem Schwämmchen erfolgen. Um dicke Beschichtungen aufzubauen, sollte man in dünnen Schichten von etwa ½ mm pro Auftrag vorgehen und die einzelnen Schichten trocknen lassen.

Keramische Klebstoffe erlauben:

• Klebeverbindungen: Keramik auf Keramik / Keramik auf Metall / Keramik auf Glas / Metall auf Metall / Metall auf Glas / usw.

• Schutz und Versiegelung für die Erhitzung poröser Elemente.

• Schutz von Teilen, die Korrosion, Oxidation, chemischen Einflüssen usw. ausgesetzt sind.

• Verbesserung von elektrischen Kontakten, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind (z. B. bei Xenon-Lampen).

• Reparatur von Metall-Schmelztiegeln.

• Und jede Anwendung, bei der die Klebeverbindungen, Behälter und Beschichtungen hohen Temperaturen standhalten müssen.

Keramische Hochtemperaturzemente

Aluminiumoxid Al₂O₃

Resbond^® 901 et 3901 - Klebstoffe, keramische Zuschlagstoffe zum Formen, Härten, Laminieren von porösen und/oder faserigen Dämmstoffen: Diese Produkte wurden entwickelt, um der steigenden Nachfrage nach Hochtemperaturklebstoffen und speziellen feuerfesten Materialien gerecht zu werden.

Es handelt sich um feuerfeste Klebstoffe auf der Basis von sehr reinen Aluminiumoxidpulvern, die in einem anorganischen Bindemittel suspendiert sind. Nach dem Trocknen hinterlassen sie eine sehr harte Oberfläche mit einer besonders hohen Beständigkeit gegen Temperaturschocks, Metallschmelze, die meisten Chemikalien, Korrosion, Oxidation und Erosion.

Sie sind elektrisch und thermisch isolierend und eignen sich für die Herstellung von Gussformen, Umspritzungen, elektronischen oder mechanischen Bauteilen. Sie sind zuverlässige Beschichtungen von Grafit, Aluminium, verzinkten Rohren und Werkzeugen sowie elektrischen Induktionsspulen. Diese Eigenschaften machen sie zur optimalen Beschichtung von elektrischen Widerständen, Thermofühlern, Thermoelementen usw. Sie ermöglichen die Herstellung von Infrarotreflektoren für Heizwiderstände. Sie werden auch zum Glätten und Beschichten von Papier und Keramikwolle verwendet.

Klebeprodukte aus 100 % Keramik. Sie sind bis 1700 °C verwendbar und ermöglichen die Herstellung von Schutzfilmen. Sie sind asbestfrei, auf der Basis von hochreinem Aluminiumoxid, mit Keramikfasern und -pulvern verstärkt. Ihr Bindemittel ist speziell dafür vorgesehen, harte Oberflächen zu bilden. Der Schmelzpunkt dieser Form- und Imprägniermaterialien liegt nicht unter 1780°C oder 1850°C. Sie benötigen keine organischen Lösungsmittel oder flüchtigen organischen Verbindungen.

Sie lassen sich leicht mit einem Pinsel, einer Spritzpistole oder im Tauchbad auftragen. Sie trocknen bei Raumtemperatur und ermöglichen tausende von einfachen Anwendungen in jedem Labor, jeder Forschungs- oder Produktionsstätte. Als cremige Einkomponentenprodukte härten, beschichten und imprägnieren sie poröse Oberflächen. Bei der Anwendung entstehen keine giftigen oder abstoßenden Gerüche.

Sie sind beständig gegen reduzierende oder oxidierende Atmosphären, geschmolzene Nichteisenmetalle, Dampf, die meisten Lösungsmittel und Chemikalien.

Sie sind für das Fügen und Laminieren von Papier 300, Wolle 370 und Fliesen 360 definiert und erhöhen darüber hinaus die Festigkeit, Härte und das Reflexionsvermögen der gieß- und verformbaren Keramiken.

Durch das Trocknen an der Luft bilden sie eine relativ harte Schicht mit einer guten Beständigkeit gegen geschmolzene Metalle, Lösungsmittel und Chemikalien. Sie können immer dann zum Einsatz kommen, wenn die Verbindung eine gewisse Flexibilität aufweisen muss, wie z. B. bei einer Isolierung zwischen zwei flexiblen Materialien.

Um eine kompakte, harte Masse zu erhalten, muss Resbond^® 901 mit dem härtenden Bindemittel 901A kombiniert werden.

Resbond^® 901 und 3901UHT sind cremige Klebstoffe, 901A und 3901A sind härtende Bindemittel in flüssiger Form. Ihre gemeinsamen physikalischen Eigenschaften sind nachstehend aufgelistet. Ihre Verwendungstemperaturen betragen:

• 1650 °C für Resbond^® 901 und das Bindemittel 901A
• 1850 °C für Resbond^® 3901 und das Bindemittel 3901A, die so genannten UHT"-Bindemittel

Bindemittel 901A: Keramisches Bindemittel in flüssiger Phase mit hoher Temperaturbeständigkeit. Es härtet und imprägniert Keramik und poröse Oberflächen und kann als Grundierung für keramische Klebstoffe verwendet werden. Es besteht aus extrem feinkörnigem Aluminiumoxid, das ihm ein hohes Penetrationsvermögen verleiht. Es kann gegossen, verstrichen, aufgesprüht oder im Tauchbad aufgetragen werden. Es trocknet innerhalb von 24 Stunden bei Raumtemperatur und innerhalb von 4 Stunden bei 65 °C.

Bindemittel 3901A: Eine mineralische Flüssigkeit zum Härten und Behandeln von Papier und Keramik, die sehr hohen Temperaturen standhalten müssen. Es ermöglicht eine enorme Erhöhung der mechanischen Festigkeit von Keramiken sowie deren Abrieb- und Flammfestigkeit. Er begrenzt die Gasdurchlässigkeit. Als Imprägniermittel wird es mit reinem deionisiertem Wasser zu gleichen Teilen verdünnt. Er dient als Verdünner für den Klebstoff Resbond^® 3901.

Resbond^® 903HP - Hohe Klebkraft, 1790 °C: ein neuer Klebstoff auf Aluminiumoxidbasis, mit einer hervorragenden Beständigkeit bis 1650 °C bei durchgehender Verwendung und mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit.

Es handelt sich um eine glatte, cremige Paste, die mit Pinsel, Kelle oder Pistole verarbeitet werden kann und bei Raumtemperatur trocknet. Gute Haftung nach 2 Stunden bei 120 °C, härtet bei 370 °C innerhalb von 4 Stunden vollständig aus.

Resbond^® 903HP verfügt über ausgezeichnete elektrische Eigenschaften in Verbindung mit einer sehr hohen Klebefestigkeit. Eignet sich für das Verkleben von dichten Keramiken und nicht reaktiven Metallen. Beständig gegen flüssige Metalle, oxidierende und reduzierende Atmosphären sowie zahlreiche Lösungsmittel und Chemikalien. Geeignet für das Verkleben von Elementen, die nicht wasserbeständig sind. Ermöglicht großflächige und dünne Versiegelungsschichten.

Resbond^® 903 Grün - 1650 °C: Dieser Klebstoff ähnelt der Formel 903HP, ist jedoch speziell für sehr hohe Temperaturen im Dauergebrauch geeignet.

Weiche Creme, die mit dem Pinsel aufgetragen oder aufgesprüht werden kann, bei Raumtemperatur trocknet, bei 120 °C in 2 Stunden anwendungsbereit ist und ihre besten Eigenschaften nach 4-stündigem Erhitzen bei 370 °C entfaltet. Sehr stabil, gut wärmeleitend, temperaturschockbeständig, klebt alle Verbindungen von Keramiken und/oder nicht reaktiven Metallen. Besitzt sehr gute elektrische Eigenschaften und erzeugt harte, schwer entflammbare Oberflächen von 0,5 bis 10 mm Dicke. Verwendbar für: Isolierung, Gießen, Brennen, Dichtungen, Fügen in der Elektronik und Metallurgie usw.

Resbond^® 908 - Wasserfester Klebstoff, 1650 °C: Der Klebstoff Resbond^® 908 klebt, versiegelt und schützt bis zu 1650°C. Er ist einfach zu verarbeiten, da er nur zu einer gleichmäßigen Masse verrührt werden muss.

Er ist wenig abrasiv und erlaubt die Verwendung von empfindlichen Dosiergeräten ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen. Er trocknet bei Raumtemperatur und schafft eine gute elektrische Isolierung, während er gleichzeitig für optimale Wärmeleitungsbedingungen sorgt.

Resbond^® 908 ist (nach der thermischen Nachbehandlung) wasserunlöslich und erfüllt die Anforderungen für elektronische Geräte. Er besitzt eine ausgezeichnete chemische Reaktionsträgheit, behält seine mechanischen Leistungsmerkmale in einem sehr breiten Temperaturbereich, hat eine hohe Chemikalienbeständigkeit, eine ausgezeichnete mechanische Druckfestigkeit und eine hohe Härte. Er trocknet innerhalb von 24 Stunden bei Raumtemperatur und innerhalb von 30 Minuten bei 120 °C.

Der Klebstoff Resbond^® 908 Klebstoff ist elektrisch isolierend, besitzt eine gute Wärmeleitfähigkeit und ist unempfindlich gegen Temperaturschocks. Es ist ein idealer Schutz für empfindliche elektronische Bauteile.

Wird zu einer cremigen Paste verrührt. Einstellung der Viskosität für automatische Abgabe und Dosierung. Erleichtert die Hochgeschwindigkeits-Produktionsverfahren.

Resbond^® 920 - Wärmeleitfähigkeit und Durchschlagsfestigkeit, 1600 °C: auf Aluminiumoxidbasis, zum Gießen oder Beschichten, wenn sowohl eine hohe Durchschlagsspannung als auch eine hohe Leitfähigkeit erforderlich sind.

Es gewährleistet eine Durchschlagsfestigkeit von 270 V/mm und einen spezifischen Widerstand von 1010 Ω.cm, bei Raumtemperatur. Resbond^® 920 ist einfach zu verarbeiten. Es reicht aus, das Pulver mit destilliertem Wasser im Verhältnis 100:14 zu mischen.

Die Topfzeit oder Verarbeitungszeit beträgt 30 min. Dies ist mehr als ausreichend, um ein Klebeverfahren in einem Herstellungsprozess zu qualifizieren. Die Trocknungszeit beträgt 24 Stunden bei Raumtemperatur und kann durch einen Zyklus mit 4-stündiger Erhitzung bei 65 °C beschleunigt werden. Diese physikalischen Eigenschaften machen ihn besonders geeignet für das Verkleben von Pyrometerstäben, Heizelementen, Ofenteilen, Widerständen usw.

Industrielle Anwendungen

Resbond^® 920 hat beim Hersteller von Heizelementen vorteilhaft 7 verschiedene Keramikzemente für einen Temperaturbereich von -60 °C bis +1500 °C ersetzt.

Resbond^® 989 - Hochreiner Klebstoff, 1650 °C: bei Raumtemperatur trocknend, einkomponentig, universell einsetzbar für Metalle, Keramik, Graphit und Glas. Er ist für die automatisierte Produktion geeignet.

Es handelt sich um den Standard-Keramikkleber. Er kann mit Siebdruck bearbeitet werden und seine feine Körnung zeichnet ihn für das Auftragen mit dem Pinsel in dünnen Schichten aus. Chemisch inert, nicht entflammbar, anorganisch. Die mechanische Qualität des Klebstoffs ist der Mischung von zwei Arten von Aluminiumoxidpartikeln zu verdanken: Die gröberen messen zwischen 50 und 120 µm (etwa 15 % der Produktmasse aus), die feineren messen zwischen 1 und 25 µm.

Anwendungstipp: Die Paste mit einem mechanischen Rührgerät mischen, härten. Die Rührzeit darf nicht weniger als 3 Minuten betragen. Die so durchgemischte, homogene Paste sollte innerhalb von 20 Minuten nach der Zubereitung verwendet werden, insbesondere wenn die Werkstattluft trocken ist. Falls die Paste nicht sofort verwendet werden kann, muss sie in einem luftdichten oder feuchten Schrank zwischengelagert werden. Gute Haftfähigkeit der Paste nach mindestens 4 Stunden bei Raumtemperatur. Zur Verbesserung der Dichtheit kann eine 4-stündige Trocknung bei 65 °C, gefolgt von 4 Stunden bei 200 °C angeschlossen werden.

Industrielle Anwendungen

• Verkleben von Siliziumkarbiddüsen in einem Keramikmantel.
• Fixierung, für einer Wärmebehandlung bei 900 °C, von Nickelnadeln mit einem Durchmesser von 0,5 mm in einer Aluminiumnitridhülse.
• Herstellung von Heizelementen mit Widerständen aus Kanthal und einer entsprechenden Halterung aus Mullit.

Resbond^® 989FS - Schnelltrocknender Klebstoff: Diese Variante von Resbond^® 989 trocknet bei 93 °C in 5 bis 60 Minuten und ist ideal für Anwendungen in Verkaufsautomaten.

Resbond^® 989F - Schnelltrocknender Klebstoff: neue Formel mit Wärmeabstrahlung. Keramikklebstoff mit ultrafeiner Siebung, der Korndurchmesser beträgt weniger als 0,6 µm.

Mit diesem neuen Cotronics^® Klebstoff sind Verklebungen in ultradünnen Schichten für Einsatztemperaturen bis 1650 °C möglich. Ideal in der automatisierten, industriellen Serienproduktion.

Der Klebstoff Resbond^® 989F aus hochreinem Aluminiumoxid kombiniert ein kolloidales HT-Keramikbindemittel mit Aluminiumoxidpartikeln im Nanometerbereich. Die Trocknungsbedingungen sind die gleichen wie bei Resbond^® 989FS.

Resbond^® 940HT - Universeller Klebstoff: Hochtemperaturklebstoff für Verwendungstemperaturen bis 1540 °C. Beständig gegen flüssige Metalle, die meisten Chemikalien und Lösungsmittel, in reduzierender oder oxidierender Atmosphäre.

Technische Daten

Metallgefüllte Zemente

Resbond^® 940SS

Resbond^® 940SS - Edelstahlgefüllter Klebstoff, 1100 °C: Dieser keramische Klebstoff ist mit Edelstahl 316 gefüllt. Er bietet sehr gute Haftung und hohe Temperaturbeständigkeit. Dieses Produkt trocknet schnell.

Durabond^® 950 - 952 - 954

Durabond^® 950 - Aluminiumgefüllter Klebstoff, 650 °C: Klebstoff auf Aluminiumbasis, klebt sehr gut bei hohen Temperaturen (650 °C). Dieses Produkt lässt sich leicht auftragen und polymerisiert bei niedriger Temperatur mit einem Katalysator.

Dieser Klebstoff stellt eine Alternative zum Löten dar. Seine wichtigsten Qualitäten: keinerlei Porosität, Dehnbarkeit und Temperaturwechselbeständigkeit, die ihn von reinen Keramikklebstoffen unterscheiden.

Ist als Pulver erhältlich, mit einem speziellen anorganischen Bindemittel, die Mischung ist eine cremige Masse. Eine schneller trocknende Version ist unter Artikelbezeichnung Durabond^® 950FS verfügbar.

Durabond^® 952 - Nickelgefüllter Klebstoff, 1100 °C: auf Nickelbasis, zeichnet sich durch eine geringe Wärmedehnung und eine Temperaturbeständigkeit bis zu 1100 °C aus. Er eignet sich für Metalle und Keramiken mit geringer Ausdehnung und deren Verbindungen. Eine schneller trocknende Version ist unter Artikelbezeichnung Durabond^® 952FS verfügbar.

Durabond^® 954 - Stahlgefüllter Klebstoff, 1100 °C: auf Edelstahlbasis, ebenfalls bis 1100 °C hitzebeständig, hat aber einen hohen Ausdehnungskoeffizienten, wodurch er sich zum Kleben von Stahl der Serie 300, von Metallen und ausdehnbaren Keramiken eignet.

Er wird in Form eines Metallpulvers angeboten. Diese Eigenschaften machen ihn zu einem Klebstoff für Verbindungen von Metallen untereinander und mit Keramiken. Seine Haftfähigkeit auf sauberen Metalloberflächen ist ausgezeichnet. Eine schneller trocknende Version ist unter Artikelbezeichnung Durabond^® 954FS verfügbar.

Technische Daten