如何降低氧化鋁陶瓷的燒結(jié)溫度
當(dāng)前各種氧化鋁陶瓷的低溫?zé)Y(jié)技術(shù),歸納起來,主要是從原料加工、配方設(shè)計和燒成工藝等三方面來采取措施。由于氧化鋁熔點(diǎn)高達(dá)2050℃,導(dǎo)致氧化鋁陶瓷的燒結(jié)溫度普遍較高,這在一定程度上限制了它的生產(chǎn)和更廣泛的應(yīng)用。因此,降低氧化鋁陶瓷的燒結(jié)溫度,一直是企業(yè)所關(guān)心和急需解決的重要課題。
1、通過降低氧化鋁粉體的粒徑,提高粉體活性來降低瓷體燒結(jié)溫度。
粉體具有較高的表面自由能。粉體的這種表面能是其燒結(jié)的內(nèi)在動力。因此,Al2O3粉體的顆粒越細(xì),活化程度越高,粉體就越容易燒結(jié),燒結(jié)溫度越低。在氧化鋁瓷低溫?zé)Y(jié)技術(shù)中,使用高活性易燒結(jié)氧化鋁粉體作原料是重要的手段之一。
2、通過瓷料配方設(shè)計摻雜降低瓷體燒結(jié)溫度
氧化鋁陶瓷的燒結(jié)溫度主要由其化學(xué)組成中氧化鋁的含量來決定,氧化鋁含量越高,瓷料的燒結(jié)溫度越高,除此之外,還與瓷料組成系統(tǒng)、各組成配比以及添加物種類有關(guān)。因此,在保證瓷體滿足產(chǎn)品使用目的和技術(shù)要求的前提下,我們可以通過配方設(shè)計,選擇合理的瓷料系統(tǒng),加入適當(dāng)?shù)闹鸁砑觿?,使氧化鋁陶瓷的燒結(jié)溫度盡可能降低。
3、采用特殊燒成工藝降低瓷體燒結(jié)溫度
采用熱壓燒結(jié)工藝,在對坯體加熱的同時進(jìn)行加壓,那么燒結(jié)不僅是通過擴(kuò)散傳質(zhì)來完成,此時塑性流動起了重要作用,坯體的燒結(jié)溫度將比常壓燒結(jié)低很多,因此熱壓燒結(jié)是降低Al2O3陶瓷燒結(jié)溫度的重要技術(shù)之一。
在實(shí)際的生產(chǎn)工藝中,為獲得最佳綜合經(jīng)濟(jì)效益,上述低溫?zé)Y(jié)技術(shù)往往相互配合使用。