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氧化鋁陶瓷燒結(jié)工藝至關(guān)重要

發(fā)布時(shí)間：2019/8/2 16:10:35    關(guān)注量：1339
      隨著科學(xué)技術(shù)與制造技術(shù)日新月異的發(fā)展,氧化鋁陶瓷在現(xiàn)代工業(yè)中得到了深入的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。眾所周知，氧化鋁陶瓷以其優(yōu)異的性能被廣泛應(yīng)用在電子電器、機(jī)械、化工、冶金和航空航天等行業(yè)，成為目前世界上用量最大的特種陶瓷材料之一。燒結(jié)，是指把粉狀物料轉(zhuǎn)變?yōu)橹旅荏w，是一個(gè)傳統(tǒng)的工藝過程。人們很早就利用這個(gè)工藝來生產(chǎn)陶瓷、粉末冶金、耐火材料、超高溫材料等。一般來說，粉體經(jīng)過成型后，通過燒結(jié)得到的致密體是一種多晶材料，其顯微結(jié)構(gòu)由晶體、玻璃體和氣孔組成。燒結(jié)過程直接影響顯微結(jié)構(gòu)中的晶粒尺寸、氣孔尺寸及晶界形狀和分布，進(jìn)而影響材料的性能。可見氧化鋁陶瓷燒結(jié)工藝至關(guān)重要。
     影響氧化鋁陶瓷燒結(jié)的因素有哪些？
     1、添加劑的影響
由于氧化鋁陶瓷坯料熔點(diǎn)很高，較難燒結(jié)，可以加入促進(jìn)燒結(jié)的某種添加物，改善燒結(jié)性能。
    2、成形方法的影響
根據(jù)需要，選擇合適的成形方法，可獲得顯微結(jié)構(gòu)均勻、各相分布均勻的坯體，通過控制和消除成形過程中的缺陷，可有效降低燒結(jié)溫度及坯體收縮率， 加快致密化進(jìn)程，減少燒結(jié)制品的機(jī)加工量。
    3、燒結(jié)氣氛的影響
氣氛對(duì)氧化鋁陶瓷燒結(jié)影響很大，合適的氣氛有助于致密化。一般來說，氣氛中的氧離子分壓越低，越有利于氧化鋁的燒結(jié)。在氫氣氣氛下燒結(jié)，由于氫 原子半徑很小、易于擴(kuò)散而有利于消除閉氣孔，可得到近于理論密度的燒結(jié)體。CO-H2氣氛可以使氧化鋁晶格中的氧離子較易失去，形成空位，加速陽(yáng)離 子擴(kuò)散，從而有效地促進(jìn)燒結(jié)，并獲得很好的致密度，比氫氣氣氛更容易燒結(jié)。
   4、燒結(jié)制度的影響
適當(dāng)提高燒結(jié)溫度，有利于擴(kuò)散和燒結(jié)的進(jìn)行，使燒結(jié)速度加快，促進(jìn)致密化。升溫速度的控制對(duì)氧化鋁陶瓷燒結(jié)是很重要的，通常在600℃以下應(yīng)緩慢 ， 在1000～1500℃中溫階段要嚴(yán)格控制并盡量慢一些，在1 500℃以上升溫速度可以加快，防止粗晶出現(xiàn)。壓力也促進(jìn)粉粒間的間隙減少，擴(kuò)散距離縮小 。
   5、燒結(jié)方法的影響
正確選擇燒結(jié)方法，是使氧化鋁陶瓷具有理想的結(jié)構(gòu)及預(yù)定性能的關(guān)鍵。合適的燒結(jié)方法可有效降低燒結(jié)溫度。Al2O3 陶瓷常壓燒結(jié)在1800℃以上，熱壓 （20MPa）燒結(jié)在1500℃左右就能獲得接近于理論密度的制品, 而高溫等靜壓燒結(jié)（400MPa）在1 000℃左右就已達(dá)到致密化。

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常見問答/ problem

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