粉体颗粒以大于60μm、介于60~200目之间可获大自由流动效果,取得好压力成型效果。2、注浆成型法:注浆成型是氧化铝陶瓷使用早的成型方法。由于采用石膏模、成本低且易于成型大尺寸、外形复杂的部件。注浆成型的关键是氧化铝浆料的制备。通常以水为熔剂介质,再加入解胶剂与粘结剂,充分研磨之后排气,然后倒注入石膏模内。由于石膏模毛细管对水分的吸附,浆料遂固化在模内。空心注浆时,在模壁吸附浆料达要求厚度时,还需将多余浆料倒出。为减少坯体收缩量、应尽量使用高浓度浆料。氧化铝陶瓷浆料中还需加入有机添加剂以使料浆颗粒表面形成双电层使料浆稳定悬浮不沉淀。此外还需加入乙烯醇、甲基纤维素、海藻酸胺等粘结剂及聚丙烯胺、阿拉伯树胶等分散剂,目的均在于使浆料适宜注浆成型操作。[1]氧化铝陶瓷烧成技术编辑将颗粒状陶瓷坯体致密化并形成固体材料的技术方法叫烧结。烧结即将坯体内颗粒间空洞排除,将少量气体及杂质有机物排除,使颗粒之间相互生长结合,形成新的物质的方法。烧成使用的加热装置使用电炉。除了常压烧结即无压烧结外,还有热压烧结及热等静压烧结等。连续热压烧结虽然提高产量,但设备和模具费用太高,此外由于属轴向受热,制品长度受到限制。为提高氧化铝陶瓷的性能,常添加一些微量元素进行改性。芜湖99瓷陶瓷厂家
通常在制备过程中加入低熔点的粘结剂使氧化铝颗粒之间形成连接。目前,研究者利用颗粒堆积工艺制备多孔氧化铝陶瓷,探讨了三种粒径的氧化铝颗粒级配对孔径分布和抗折强度的影响,结果发现粗颗粒对孔径分布起决定作用;中等颗粒将大颗粒桥接起来,有利于提度,但对孔隙率影响较小;小颗粒的作用与其聚集状态有关:如均匀分散,则抗弯强度随孔隙率的轻微增加而增加,但团聚的小颗粒对抗弯强度和孔径分布均不利。5、冷冻干燥法冷冻干燥法是一种先将氧化铝陶瓷浆料冷冻,然后通过降压使溶剂从固相直接升华成气相,从而获得多孔结构的方法。该方法制备出的多孔氧化铝陶瓷为联通孔结构,通过控制浆料中冰晶的生长方向,可以得到定向分布的孔洞,终烧结成为具有相应结构的多孔氧化铝陶瓷。冷冻干燥法***是:以水为造孔剂,引入的添加剂较少,对环境不会造成任何污染,材料的孔隙率可以通过改变浆料的固含量进行调整,是一种绿色**的工艺,可用于高定向、高气孔率多孔材料的制备。6、凝胶注模成型工艺凝胶注模成型工艺首先在有机单体和交联剂的混合溶液中加入氧化铝陶瓷粉体制备悬浮液,然后加入引发剂和催化剂,通过有机单体的聚合和交联反应使悬浮液固化成型。清远光伏陶瓷板氧化铝陶瓷化学性质稳定,不易被酸碱等腐蚀性物质侵蚀,具有良好的耐腐蚀性。
然后在120℃干燥、800℃下排胶,得到陶瓷坯体。(3)先将陶瓷坯体在1450℃下常压烧结3h,然后以氮气为加压介质,在1325℃、150mpa下进行热等静压烧结2h,得到氧化铝陶瓷。实施例4本实施例的氧化铝陶瓷的制备过程具体如下:(1)按质量百分含量计,称取如下原料:70%al2o3、28%zro2和2%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。然后将上述原料与氧化锆球及酒精按质量比为∶∶,并在高能球磨机中进行湿磨96h,再在80℃下干燥12h,然后过400目筛网,得到陶瓷粉体。(2)将陶瓷粉体进行干压成型,然后在80℃干燥、600℃下排胶,得到陶瓷坯体。(3)先将陶瓷坯体在1500℃下常压烧结4h,然后以氩气为加压介质,在1300℃、200mpa下进行热等静压烧结3h,得到氧化铝陶瓷。实施例5本实施例的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(1)中,按质量百分含量计,原料为:88%al2o3、11%zro2和1%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。对比例1对比例1的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(1)中,按质量百分含量计。
然后对制得的黑色氧化铝陶瓷进行抗热震性测试,即黑色氧化铝陶瓷经25℃常温直接放入1350℃的高温中放置1小时,取出后自然冷却到25℃,重复5次,记录黑色氧化铝陶瓷的开裂比例,该结果是对比例1对应的黑色氧化铝陶瓷一般只能重复3-4次就会发生开裂现象,将实施例1-4对应的黑色氧化铝陶瓷开裂比例与对比例1开裂比例相比,其抗热震性提高程度如表2所示:表2实施例1-4相对对比例1的抗热震性提高比试验组实施例1实施例2实施例3实施例4抗热震性提高比68%65%63%66%由表2数据可知,实施例1-4的黑色氧化铝陶瓷造粒粉制备的黑色氧化铝陶瓷的抗热震性都比对比例1提高了60%以上,这表明现有技术中常采用氧化镁制备的黑色氧化铝陶瓷造粒粉虽然具有较好的粉料性能,但采用该黑色氧化铝陶瓷造粒粉制备的黑色氧化铝陶瓷的抗热震性较差;而本发明中采用氧化钙制备的黑色氧化铝陶瓷造粒粉不具有较好的粉料性能,而且采用该黑色氧化铝陶瓷造粒粉制备的黑色氧化铝陶瓷的抗热震性也较好。研发具有特殊功能的氧化铝陶瓷,如自润滑等,将拓展其应用场景。
在其中一个实施例中,步骤s110包括:将原料与球磨介质及溶剂按质量比为(1~2)∶(2~3)∶(1~2)混合,并进行球磨48h~96h,再在60℃~80℃下干燥12h~24h,然后过300目~400目筛网,得到陶瓷粉体。其中,球磨介质为氧化锆球。采用氧化锆球为介质能尽可能避免杂质混合原料中。溶剂为酒精。将原料进行球磨并干燥、过筛,能够使原料混合均匀,且陶瓷粉体的粒径均匀,利于后续的成型及烧结。进一步地,在一些实施例中,按质量百分含量计,原料包括:85%~90%的氧化铝、%~20%的氧化锆及%~%的烧结助剂。按原料的总质量计,烧结助剂包括质量百分含量为%~%的氧化镁、质量百分含量为%~%的氧化钙、质量百分含量为%~%的氧化钠、质量百分含量为%~%的氧化铪及质量百分含量为%~%的氧化钾。步骤s120:将陶瓷粉体成型,得到陶瓷坯体。具体地,步骤s120中采用冷等静压成型或干压成型的方式。热等静压成型及干压成型方式均可以为本领域常用的方式。采用冷等静压成型或干压成型的方式能够使得到的陶瓷坯体的均匀性好。具体地,将陶瓷粉体成型的步骤之后,还包括干燥和排胶的步骤。干燥的步骤中,干燥的温度为80℃~120℃。排胶的步骤中,温度为600℃~800℃。氧化铝陶瓷的高硬度和耐磨性降低了设备的维护成本和更换频率。清远光伏陶瓷板
对于一些高精度的设备和仪器,氧化铝陶瓷的高精度制造能力满足了其对零部件的严格要求。芜湖99瓷陶瓷厂家
,这种过于集中的特点会造成严重的局部重复建设和资源浪费,不利于我国建筑陶瓷工业的、可持续发展;第二,容易造成企业间的恶性竞争,不利于我国建筑陶瓷工业的**发展;第三,容易造成产品的局部供大于求,而过剩部分的产品要外销特别是销往较远的(如东北、西北等)地区,销售成本无疑会增加;第四,容易造成主要原材料的缺乏,这些原料长期大量外购,也会增加生产成本。二、发展趋势氧化铝陶瓷作为**陶瓷中应用广的一种材料,伴随着整个行业的发展呈现以下发展趋势:(1)技术装备水平将快速提高:计算机技术和数字化控制技术的发展促进了**陶瓷材料工业的技术进步和快速发展,诸如自动控制连续烧结窑炉、大功率大容量研磨设备、高性能制粉造粒设备等净压成型设备等**的成套设备有利地推动了行业整体水平的提高,同时在生产效率、产品质量等方面也都明显改善;(2)产品质量水平不断提高:国内微晶氧化铝陶瓷制品从无到有,产业规模从小到大,产品质量从低到较高,经历了一个快速发展的历程;(3)产业规模将迅速扩大:微晶氧化铝陶瓷制品作为其它行业或领域的基础材料,受着其它行业发展水平的影响和限制。从氧化铝陶瓷的应用情况看,应用范围越来越宽,用量越来越大。芜湖99瓷陶瓷厂家
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