Alacsony hőmérsékletű szinterezés technológia timföld kerámia

Jelenleg a különböző timföldkeeei alacsony hőmérsékletű szinterezési technológiája három szempontból foglalható össze: nyersanyag-feldolgozás, formula tervezés és szinterezési folyamat. A következőket foglalja össze.

1. A timföldpor részecskeméretének csökkentésével és a por aktivitásának növelésével a porcelántest szinterezési hőmérséklete csökkenthető.

Por magasabb felületi mentes energia. A por felületi energiája a szinterezés belső hajtóereje. Ezért minél finomabb az Al2O3 por részecskéi, annál magasabb az aktiválási fok, annál könnyebb a por szinterezve, és annál alacsonyabb a szinterezési hőmérséklet. Az alacsony hőmérsékletű szinterezés technológia alumínium-kerámiák, ez az egyik fontos eszköz, hogy a nagy aktivitású timföld por nyersanyagként, így a por előkészítése technológia lesz az alapvető kapcsolat az alacsony hőmérsékletű szinterezés technológia kerámia.

Jelenleg az ultrafinomaktivált könnyen szinterezott timföldpor elkészítésének módszerei két kategóriába sorolhatók, az egyik mechanikai módszer, a másik kémiai módszer.

Mechanikai módszer

Az Al2O3 részecskéket mechanikai külső erővel finomítják. A gyakran használt zúzás technológia magában foglalja a labda köszörülés, rezgés csiszolás, homok köszörülés, légáramlás köszörülés és így tovább. Bár hatékony, hogy növelje a konkrét felületa por útján mechanikai zúzás, ez általában csak képes csökkenteni az átlagos részecskemérete por körülbelül 1 m, vagy egy kicsit finomabb. Sőt, széles részecskeméret-eloszlási tartománya van, és könnyen behozszennyeződéseket.

Kémiai módszer

Az elmúlt években az ultrafinom és nagy tisztaságú Al2O3 por nedves kémiai módszerrel történő előállítása gyorsan fejlődött, amelyek között a sol-gél módszer érettebb. A sol nagy stabilitása miatt a különböző fémionok egyenletesen és stabilan eloszthatók a kolloidban, további kiszáradás révén, hogy egységes gélt (amorf testet) alkossanak, majd a megfelelő kezelés után rendkívül magas aktivitású ultrafinom porkevert oxid vagy egyenletes szilárd oldat.

2. Csökkentse a porcelán test szinterezési hőmérsékletét a porcelán anyag formulájának kialakításával és doppingolásával

A timföldkerámiák szinterező hőmérsékletét elsősorban a timföld kémiai összetételének tartalma határozza meg. Minél magasabb a timföldtartalom, annál magasabb lesz a porcelánanyagok szinterezési hőmérséklete. Ezenkívül kapcsolódik a porcelánanyagok összetételéhez, az összetételarányhoz és a hozzáadott fajokhoz is. Ezért azzal a feltevéssel, hogy a kerámia test képes megfelelni a cél és műszaki követelményeknek a termék, akkor választhat egy ésszerű kerámia anyag rendszer képlet tervezés, és adjunk hozzá megfelelő adalékanyagokat, hogy segítsen égetés, annak érdekében, hogy csökkentsék a szinternyomás a timföld kerámia, amennyire csak lehetséges.

Jelenleg a készítmény kialakításához hozzáadott adalékanyagok két kategóriába sorolhatók a timföld kerámiaszinterezés elősegítésének különböző mechanizmusa szerint, nevezetesen az új fázist vagy szilárd oldatot alkotó adalékanyagok és a folyékony fázist alkotó adalékanyagok.

Első kategória: új fázist alkotó adalékanyagok vagy szilárd oldat timföldel

Az ilyen adalékanyagok a timföld rácsos állandóihoz közeli oxidok, mint például a TiO2, Cr2O3, fe2O3, MnO2 stb. Ez a fajta adalékanyag elősegíti a szinterezés a timföld porcelán bizonyos rendszerességgel:

A. Azok az adalékanyagok, amelyek timföldel véges szilárd oldatot képezhetnek, nagyobb hűtési hatást fejtenek ki, mint azok, amelyek folyamatos szilárd oldatot képeznek;

B. A változó valence ion adalékok nagyobb hatást fejtenek ki, mint az állandó valenciával rendelkező adalékanyagok;

C. A magas villamosenergia-árú kationos adalékanyagok nagyobb hűtési hatást fejtenek ki.

Meg kell jegyezni, hogy mivel ez a fajta adalékanyag szinterezett hiányában folyékony fázis (recrystallization szinterezés), a pórusokat a kristály nehéz kitölteni, a légtömörség gyenge, és az elektromos tulajdonságok csökkenése több, amelyet figyelembe kell venni a készítmény kialakítása.

A második fajta: az adalékanyag, amely folyékony fázist képez a tüzelésben

Az ilyen típusú adalékanyag kémiai összetevői főként SiO2, CaO, MgO, SrO, BaO stb. Bináris, háromkomponensű vagy több eutectikus anyagot képezhetnek más összetevőkkel az égetési folyamat során. A szinterezési hőmérséklet alumínium kerámiák jelentősen csökken, mivel az alacsony formáció hőmérsékletfolyékony fázisban. Amikor jelentős összeg (kb. 12%) megjelenik a folyékony fázis, a szilárd részecskék bizonyos oldhatóságúak a folyékony fázisban, és a szilárd részecskéket a folyékony fázis nedvesítheti, a szinterezés előmozdítása is jelentősebb. A hatásmechanizmus a folyékony fázis nedvesítő erejében és felületi feszültségében rejlik a szilárd fázis felületén, amelyek a szilárd részecskéket a pórusok közelébe növesztik és töltik meg.

Ezen túlmenően, mivel a magas felületi aktivitás a finom és hibás kristályok a szinterezési folyamat, az oldhatóság a folyékony fázisban sokkal nagyobb, mint a nagy kristályok. Ily módon a szinterezési folyamatban a kis és közepes kristályok folyamatosan nőnek, a pórusok csökkennek és újrakristályosodnak. Annak érdekében, hogy megakadályozzák a túlzott szemcsenövekedés miatt újrakristályosodás és befolyásolja a mechanikai tulajdonságait kerámia, ki kell választani néhány adalékanyagok, amelyek nem befolyásolják, vagy akár gátolja a szemcse növekedését a képlet design, mint például az MgO, CuO és NiO.

3. Speciális szinterezési eljárást alkalmazanak a porcelántest szinterezési hőmérsékletének csökkentése érdekében

A forró préselés idoszakában, amikor a zöld testet egyszerre melegítik és nyomás alatt nyomják, a szinterezés nem csak diffúzióval és tömegátvitelsel fejeződik be. Ebben az időben a műanyag áramlás fontos szerepet játszik. A szinterezés hőmérséklete a zöld test lesz sokkal alacsonyabb, mint a légköri szinterezés, így forró préselés szinterezés az egyik fontos technológiák csökkentésére szinterezés hőmérséklete Al2O3 kerámia.

Jelenleg kétféle forró préselési szinterezési módszer létezik: nyomásszinterezés és magas hőmérsékletű izosztatikus préselési szinterezés (HIP). Hip módszer lehet, hogy a test alá izotróp nyomás, és a mikroszerkezet kerámia egységesebb, mint a nyomás szinterezés módszer.

Timföld porcelán esetében, ha normál nyomás on-ra a hagyományos szinterezést 1800 °C feletti magas hőmérsékletre kell égetni, 20MPa-nál a forró nyomású szinterezés, 1000 °C körüli alacsony hőmérsékleten befűrészett. Forró préselés szinterezés technológia nem csak jelentősen csökkenti a szinterezés hőmérséklete timföld kerámiák, hanem gátolja a gabona növekedését, és szerezzen sűrű timföld kerámiák nagy szilárdságú mikrokristályos, különösen alkalmas a szinterezés átlátszó timföld kerámiák és kaundi kerámiák. Ezenkívül a timföld szinterezési folyamata összefügg az anionok diffúziós sebességével, és a redukciós légkör elősegíti az anion üresedés növekedését, ami elősegítheti a szinterezési folyamatot. Ezért a vákuumszinterezés és a hidrogén-atmoszférában történő szinterezés hatékony kiegészítő eszközök a timföldkerámiák alacsony hőmérsékletű szinterezésének megvalósításához.

A tényleges gyártási folyamat során a legjobb átfogó gazdasági előnyök elérése érdekében a fent említett alacsony tüzelési technikákat gyakran egymással együttműködve alkalmazzák, amelyek között az égetésre szánt adalékanyagok hozzáadásának módszere alacsony költségű, jó hatású, valamint más módszerekhez képest egyszerű és gyakorlati folyamat. Széles körben használják alumínium porcelán, timföld porcelán és korundikó porcelán gyártásában.

Ezen túlmenően, az anyagok szempontjából, a dopping módosítás technológia, a mechanikai és elektromos tulajdonságait timföld kerámia jelentősen javítható, és a kerámia test alacsony timföld tartalom helyettesítheti a kerámia test magas timföldtartalom, ami szintén hatékony technikai eszközök általánosan használt vállalkozások csökkentésére szinterezési hőmérséklet timei kerámia termékek.