Als je deze technieken beheerst, kun je ook dichte aluminiumoxidekeramiek sinteren!
Alumina-keramiekZe hebben voordelen zoals een hoge isolatiewaarde, hoge thermische isolatie, corrosiebestendigheid en hoge hardheid. Ze kunnen breed worden gebruikt bij de productie van smeltkroezen, bougies voor motoren, hittebestendige vuurvaste materialen, thermokoppelbehuizingen, isolatiesubstraten, afdichtringen, gereedschapsmallen, enzovoort.
Bovendien is de afgelopen jaren, met de verbetering van het productieniveau,aluminiumoxide keramiekhebben ook aan populariteit gewonnen op het gebied van optica. Wanneer aluminiumoxidekeramiek volledig verdicht is, verbetert de lichtdoorlatendheid aanzienlijk en worden ze doorschijnend, wat kan worden gebruikt ter vervanging van monokristallijn saffier voor de productie van apparaten zoals boogbuizen van hogedruknatriumlampen, infraroodoptische componenten, substraten voor geïntegreerde microgolfschakelingen, enzovoort. Bovendien kan de toename van de dichtheid ook de mechanische eigenschappen vanaluminiumoxide keramiek.
Verdichting is een proces waarbij gassen worden uitgestoten.
Poriën komen veel voor in keramische materialen, en het verdichtingsproces van keramiek is in feite een proces waarbij het aantal poriën continu afneemt. Afhankelijk van verschillende sinterprocessen blijven poriën vaak op twee manieren in de keramische materialen aanwezig. Ten eerste doordat ze zich in de keramische korrels bevinden, en ten tweede doordat ze zich aan de korrelgrenzen bevinden.
Daarom wordt er algemeen aangenomen dat er hoofdzakelijk twee benaderingen zijn om de dichtheid vanaluminiumoxide keramiekTen eerste kunnen atomen in de keramiek gemakkelijker diffunderen bij hoge temperaturen om sinteren te bewerkstelligen door de sintertemperatuur te verhogen of een reducerende atmosfeer te creëren. Tegelijkertijd kan de gasfase in de keramiek gemakkelijk uit de korrels diffunderen, wat leidt tot de vorming van dichte keramiek tijdens het sinterproces. Ten tweede kunnen additieven worden gebruikt om de verdichting van de keramiek te verbeteren.
Daarnaast zijn bij de daadwerkelijke productie ook de selectie van de grondstoffen en het productieproces doorslaggevende factoren voor de verdichting van aluminiumoxidekeramiek.
Grondstoffen: Selecteer aluminiumoxide met een hoge zuiverheid en ultrafijne korrelgrootte.
1.Selecteer aluminiumoxidepoeder met een hoge zuiverheidsgraad.
Het is onvermijdelijk dat er onzuiverheden worden geïntroduceerd tijdens het bereidingsproces van keramisch poeder. De organische onzuiverheden worden tijdens het sinterproces verbrand, maar onregelmatige poriën ontstaan tijdens het verdichtingsproces. Anorganische onzuiverheden kunnen bij hoge temperaturen met het keramische poeder reageren of in de matrix achterblijven en microscheurtjes vormen. Deze microstructurele defecten, veroorzaakt door onzuiverheden, zullen onvermijdelijk een aanzienlijke impact hebben op de verdichting vanaluminiumoxide keramiekDaarom is het gebruik van zeer zuiver Al₂O₃-poeder een belangrijke voorwaarde voor de bereidingaluminiumoxide keramiekmet uitstekende eigenschappen.
2. Verklein de deeltjesgrootte van het aluminiumoxidepoeder.
Hoe fijner de deeltjes, hoe korter de sintertijd. Dit komt doordat hoe fijner de deeltjes, hoe nauwer hun contact is. Tijdens het sinteren is het diffusiepad korter en tegelijkertijd is de drijvende kracht achter het sinteren - de oppervlakte-energie - groter. De opkomst van technologie voor de bereiding van ultrafijn poeder heeft een nieuwe manier geopend om de sintertemperatuur van keramische materialen te verlagen, de microstructuur van producten te verbeteren en de mechanische eigenschappen van materialen (zoals hardheid, sterkte, taaiheid en slijtvastheid, enz.) te verbeteren.
Door de relatief hoge oppervlakte-energie van extreem fijne poederdeeltjes groeien de korrels echter snel of abnormaal tijdens het sinterproces bij hoge temperatuur. Tegelijkertijd hebben de oppervlakken van extreem fijne deeltjes een relatief hoge activiteit, waardoor onzuiverheden kunnen worden geadsorbeerd. Dit resulteert in onzuiver poeder en bemoeilijkt het vormingsproces. Daarom hebben de poedermaterialen die worden geselecteerd voor de productie van keramiek met een hoge dichtheid over het algemeen een deeltjesgrootte tussen 0,1 μm en 1 μm.
De uniformiteit van de gemengde materialen
Om de sintertemperatuur vanaluminiumoxide keramiek, moeten geschikte additieven aan de poedermaterialen worden toegevoegd vóór het sinteren. Daarom is de mate van materiaalmenging ook een belangrijke factor die van invloed is op het keramische sinterlichaam. Het doel van materiaalmenging is om de samenstelling van het poeder uniform te maken. Als de samenstellingsverdeling niet uniform is, zal de lokale samenstelling afwijken van de algehele verhouding. Op sommige lokale plaatsen zullen er minder additieven zijn en is aluminiumoxide moeilijk te sinteren bij lage temperaturen. In gebieden met meer additieven is het smeltpunt lager en is de kans groot dat er een vloeibare fase ontstaat, waardoor de korrels snel groeien. Uiteindelijk zal dit leiden tot een ongelijkmatige microstructuur van het product en een lage dichtheid.
Redelijke vormgevingsmethode
Vormen is een van de belangrijke processen die direct van invloed zijn op het sinterproces en de prestaties van het gesinterde lichaam. Relevante experimenten hebben aangetoond dat, bij dezelfde sintertemperatuur, de relatieve dichtheid van het groene lichaam hoger is, de relatieve dichtheid van het corresponderende gesinterde lichaam ook hoger is. Om een hogere dichtheid te garanderen, wordt daarom over het algemeen een relatief hoge vormdruk toegepast. Momenteel zijn de gietmethoden voor hoge prestaties...aluminiumoxide keramiekworden onderverdeeld in twee typen: de droge methode en de natte methode.