嘉興精密陶瓷加工公司
發(fā)布時(shí)間：2023-09-10 01:33:31
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氧化鋯陶瓷加工材料性能①具有熱應(yīng)力的熱性能 ②力學(xué)性能。氧化鋯材料的幾何形狀和環(huán)境介質(zhì)的大小也影響陶瓷材料的熱應(yīng)力。因此，抗熱震性代表陶瓷材料對(duì)溫度變化的抵抗力，需要是其熱性能和機(jī)械性能的綜合反映。工業(yè)陶瓷加工材料的熱震損傷包括:直接熱震下的開(kāi)裂和剝落;熱沖擊下的瞬時(shí)破裂。在此基礎(chǔ)上，對(duì)脆性陶瓷材料特殊抗熱震性的評(píng)價(jià)理論提出了兩種觀點(diǎn)。一個(gè)是基于熱彈性理論。據(jù)說(shuō)材料的原始強(qiáng)度無(wú)法抵抗由熱沖擊引起的熱應(yīng)力，導(dǎo)致材料的“熱沖擊斷裂”。根據(jù)這一理論，陶瓷材料需要具有導(dǎo)熱性、高強(qiáng)度、低熱膨脹系數(shù)、泊松比、楊氏彈性模量、粘度和熱輻射系數(shù)的組合，并且具有高的熱沖擊斷裂能力。此外，為了提高陶瓷材料的實(shí)際抗熱震性，可以適當(dāng)降低材料的熱容量和密度。
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注漿成型法：注漿成型是氧化鋁陶瓷使用較早的成型方法。由于采用石膏模、成本低且易于成型大尺寸、外形復(fù)雜的部件。注漿成型的關(guān)鍵是氧化鋁漿料的制備。通常以水為熔劑介質(zhì)，再加入解膠劑與粘結(jié)劑，充分研磨之后排氣，然后倒注入石膏模內(nèi)。由于石膏模毛細(xì)管對(duì)水分的吸附，漿料遂固化在模內(nèi)。空心注漿時(shí)，在模壁吸附漿料達(dá)要求厚度時(shí)，還需將多余漿料倒出。為減少坯體收縮量、應(yīng)盡量使用高濃度漿料。氧化鋁陶瓷漿料中還需加入有機(jī)添加劑以使料漿顆粒表面形成雙電層使料漿穩(wěn)定懸浮不沉淀。此外還需加入乙烯醇、甲基纖維素、海藻酸胺等粘結(jié)劑及聚丙烯胺、阿拉伯樹(shù)膠等分散劑，目的均在于使?jié){料適宜注漿成型操作。
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氧化鋁陶瓷件的生產(chǎn)工藝過(guò)程一般是分為三個(gè)主要的步驟，要想保證它的質(zhì)量要每個(gè)環(huán)節(jié)都做好，首先是作為原材料的陶瓷粉末的制備。如果制造通用陶瓷瓷件，市場(chǎng)上有現(xiàn)成的噴霧干燥好的造粒粉；如果需要自己控制材料的配方，則需要購(gòu)買(mǎi)球磨機(jī)和球以及噴霧干燥機(jī)。有了原材材料之后可以開(kāi)始?jí)褐瞥尚土耍瑢?duì)于小于2毫米的片狀產(chǎn)品，可以考慮使用膠凝成型的方法；而對(duì)于大于2毫米的陶瓷瓷件都可以考慮使用壓機(jī)壓制的方法成型。緊接著是燒結(jié)和加工，若是大批量燒結(jié)氧化鋁陶瓷的話可以用隧道窯連續(xù)生產(chǎn)；而加工主要是根據(jù)產(chǎn)品的復(fù)雜程度確定的，有些陶瓷是不需要加工的，開(kāi)模成型可以直接銷(xiāo)售。
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氧化鋯陶瓷存在三種晶型分別是單斜氧化鋯、四方氧化鋯和立方氧化鋯，并且這三種形態(tài)會(huì)隨著溫度的變化而相互轉(zhuǎn)換。在研磨運(yùn)動(dòng)時(shí)，隨著研磨盤(pán)和工件的相互摩擦，會(huì)使工件的溫度逐步升高，而研磨完成時(shí)，工件會(huì)逐步降溫，無(wú)疑這一溫度變化可能會(huì)影響氧化鋯晶型的變化。但是根據(jù)氧化鋯的特性，要達(dá)到1100℃才會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)換成四方，再冷卻過(guò)程中轉(zhuǎn)換成立方，所以只要我們控制住溫度，避免出現(xiàn)高溫，能避免出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題。對(duì)于超薄氧化鋯陶瓷來(lái)說(shuō)，容易碎裂，塌邊，由于它屬于晶體材料，太薄會(huì)導(dǎo)致工件無(wú)法承受研磨設(shè)備所帶來(lái)的磨削力，在摩擦擠壓等過(guò)程中發(fā)生晶體破碎是很容易的。采用新的氧化鋯陶瓷固定方式，測(cè)試出了加壓系統(tǒng)，固定系統(tǒng)的值，使工件和研磨盤(pán)達(dá)到佳貼合狀態(tài)，以至于氧化鋯陶瓷研磨時(shí)不會(huì)承受過(guò)大的磨削力而導(dǎo)致工件破碎。以上這些，氧化鋯陶瓷研磨加工技術(shù)難點(diǎn)，都是氧化鋯本身所具有的特性所帶來(lái)的。
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同時(shí)，還要控制好工藝的溫度，理想的方式是釉燒溫度確定比金屬陶瓷溫度低10℃，這樣能大大減小釉面發(fā)黑情況的出現(xiàn)。另外，通過(guò)改善黑色氧化鋁陶瓷表面的粗糙度也是一項(xiàng)有效的措施。改善氧化鋁陶瓷斷裂韌性的方式非常多，基本的一個(gè)思路是讓材料內(nèi)部出現(xiàn)長(zhǎng)柱狀晶粒，本方法是通過(guò)在α-Al2O3中加入燒結(jié)助劑來(lái)實(shí)現(xiàn)的，長(zhǎng)柱狀晶粒在材料內(nèi)部起到了纖維增強(qiáng)的作用，在斷裂過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)橋接和拔出等增韌機(jī)制。同時(shí)，經(jīng)歷的這種顯微結(jié)構(gòu)會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)穿晶斷裂的方式，斷裂能比沿晶斷裂的方式更大，因此，表現(xiàn)為材料的宏觀斷裂韌性較高，不含氟化物添加劑的Al2O3陶瓷在1500℃～1600℃下燒結(jié)時(shí)，不能生成氧化鋁柱晶，基本呈橢球狀或球狀。加入少量的氟化物，經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)，即可在組織內(nèi)部原位生成柱狀晶，這樣柱狀晶起到了纖維或晶須的強(qiáng)韌化作用。