氧化鋁(lü)陶瓷 是現代(dài)工程技術中(zhōng)應用廣泛的(de)陶瓷之一,高(gāo)密度帶來許(xu)多好處。例如(ru),如果晶粒排(pai)列緊密,就能(neng)更好㊙️地承受(shòu)外部載荷或(huò)腐蝕物質的(de)腐蝕,不易形(xíng)成破壞性的(de)突破點。然而(ér),獲得緻密的(de)氧化鋁陶瓷(cí)并不那麽簡(jiǎn)單。由于陶瓷(ci)材料的性能(neng)在很大程度(du)上與其制造(zao)技術密切相(xiàng)關,因此有必(bì)要控制生産(chǎn)條件😍以獲得(dé)令人滿意的(de)結果。具體🌂需(xu)要注意什麽(me)地方💰,我們來(lai)看看下面。
1、原(yuan)材料的選擇(ze):選擇陶瓷粉(fěn)末時,應特别(bié)注意純度。盡(jin)🚶♀️管雜質會在(zài)燒結過程中(zhōng)燃燒,但在緻(zhi)密化過程中(zhong)會形成‼️不規(guī)則的孔。然而(ér),無機雜質可(kě)能在高溫下(xià)與陶瓷粉末(mò)反應或留在(zai)基✨體中形成(chéng)微裂紋。這些(xiē)微結構上的(de)潛在危險會(hui)對氧化鋁陶(táo)瓷的緻密化(hua)産生明顯的(de)影響。因此,使(shi)用高純Al2O3粉末(mo)是制備性🌈能(néng)優良的氧❤️化(hua)鋁陶瓷的重(zhong)要前提。
2、原材(cái)料的一緻性(xing)成分:爲了降(jiang)低陶瓷坯體(tǐ)的燒結溫度(dù),燒結前應在(zài)粉末中加入(ru)适當的添加(jia)劑,因此混合(he)料的質量也(yě)是😍影響陶瓷(ci)燒結體的一(yi)個重要因素(sù)。如📐果混合不(bu)均勻,一些部(bu)分成分将偏(pian)離總比例,導(dao)緻一些部分(fen)添加劑較少(shao),氧化鋁難以(yǐ)在低溫👉下燒(shāo)結,而熔點較(jiao)低的地方有(yǒu)更多的🛀🏻添加(jia)劑,這易于液(yè)相和快速晶(jīng)粒生長,會導(dao)🏃🏻♂️緻不均勻的(de)微⭕觀結構的(de)産品。
3、原材料(liao)的粒度:通常(chang),原料顆粒越(yuè)細,燒結時間(jian)越短。這是因(yin)爲顆🔞粒越細(xi),它們之間的(de)接觸越緊密(mì),燒結🏃♂️過程中(zhong)的擴散路徑(jìng)越短,燒結驅(qu)動力-表面能(neng)越大㊙️。然而,過(guo)細是不可接(jie)受的,因爲過(guò)高的顆粒表(biǎo)面可能吸附(fù)雜質,導緻粉(fěn)末不純,同時(shí),這将導緻成(chéng)型困難。因此(ci),選擇用于生(shēng)産高密度氧(yǎng)化鋁陶瓷的(de)粉末通常在(zai)0.1um ~ 1um的範圍内。
4、氧(yǎng)化鋁坯體的(de)形成:高 密度(dù)的獲得在很(hen)大程度上受(shou)成型壓力的(de)影響。爲了确(que)保💰高密度,成(chéng)型壓力通常(cháng)較高。目前,高(gao)性能氧化鋁(lü)陶瓷方法的(de)成型主要包(bao)括等靜壓成(chéng)型、注漿成型(xing)、熱壓成型、擠(jǐ)壓成型和壓(ya)延成型。
5、 氧化(huà)鋁陶瓷的燒(shao)結:燒 結是陶(tao)瓷制備的關(guān)鍵階段。由于(yú)Al2O3的強化學鍵(jiàn),燒結隻能在(zài)很高的溫度(dù)(一般爲1800)下實(shi)現。然而,即使(shi)是普🛀通的高(gāo)溫✍️燒結,燒結(jie)體的燒結性(xing)能也不能滿(man)足人們的要(yào)求。爲了降低(di)生産成本,實(shí)現氧化鋁陶(tao)瓷的緻密燒(shao)結,提高燒結(jié)體的性能,生(sheng)産中采用了(le)特殊的燒結(jié)方法。目前常(chang)用的燒結方(fāng)法方💛法包括(kuò)熱壓😘燒結、氣(qi)氛燒結、真空(kong)熱壓燒結等(deng)。
6、燒結助劑對(dui)氧化鋁燒結(jie)的影響:由于(yu)Al2O3原子間的化(hua)學鍵是共價(jia)鍵
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