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            氧化鋁陶瓷制備要點

            2021-03-03 11:20:00
            氧化鋁陶瓷是現代工程技術中應用廣泛的陶瓷之一,高密度帶來許多好處。例如,如果晶粒排列緊密,就能更好地承受外部載荷或腐蝕物質的腐蝕,不易形成破壞性的突破點。然而,獲得致密的氧化鋁陶瓷并不那么簡單。由于陶瓷材料的性能在很大程度上與其制造技術密切相關,因此有必要控制生產條件以獲得令人滿意的結果。具體需要注意什么地方,我們來看看下面。
            1、原材料的選擇:選擇陶瓷粉末時,應特別注意純度。盡管雜質會在燒結過程中燃燒,但在致密化過程中會形成不規則的孔。然而,無機雜質可能在高溫下與陶瓷粉末反應或留在基體中形成微裂紋。這些微結構上的潛在危險會對氧化鋁陶瓷的致密化產生明顯的影響。因此,使用高純Al2O3粉末是制備性能優良的氧化鋁陶瓷的重要前提。
            2、原材料的一致性成分:為了降低陶瓷坯體的燒結溫度,燒結前應在粉末中加入適當的添加劑,因此混合料的質量也是影響陶瓷燒結體的一個重要因素。如果混合不均勻,一些部分成分將偏離總比例,導致一些部分添加劑較少,氧化鋁難以在低溫下燒結,而熔點較低的地方有更多的添加劑,這易于液相和快速晶粒生長,會導致不均勻的微觀結構的產品。
            3、原材料的粒度:通常,原料顆粒越細,燒結時間越短。這是因為顆粒越細,它們之間的接觸越緊密,燒結過程中的擴散路徑越短,燒結驅動力-表面能越大。然而,過細是不可接受的,因為過高的顆粒表面可能吸附雜質,導致粉末不純,同時,這將導致成型困難。因此,選擇用于生產高密度氧化鋁陶瓷的粉末通常在0.1um ~ 1um的范圍內。
            4、氧化鋁坯體的形成:高密度的獲得在很大程度上受成型壓力的影響。為了確保高密度,成型壓力通常較高。目前,高性能氧化鋁陶瓷方法的成型主要包括等靜壓成型、注漿成型、熱壓成型、擠壓成型和壓延成型。
            5、氧化鋁陶瓷的燒結:燒結是陶瓷制備的關鍵階段。由于Al2O3的強化學鍵,燒結只能在很高的溫度(一般為1800)下實現。然而,即使是普通的高溫燒結,燒結體的燒結性能也不能滿足人們的要求。為了降低生產成本,實現氧化鋁陶瓷的致密燒結,提高燒結體的性能,生產中采用了特殊的燒結方法。目前常用的燒結方法方法包括熱壓燒結、氣氛燒結、真空熱壓燒結等。
            6、燒結助劑對氧化鋁燒結的影響:由于Al2O3原子間的化學鍵是共價鍵和離子鍵,結合能大,所以燒結過程中很難進行傳質。如果不摻雜燒結助劑,氧化鋁燒結溫度將高達1800。
            • 淄博云峰工業陶瓷有限公司
            • 先后研制出一批先進產品:主產結構陶瓷和功能陶瓷,產品可用于造紙、化工、科研、電子、醫藥、熱電等行業,具有耐磨、耐腐蝕、耐高溫等特點。
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