氧化鋁陶瓷制備要點

原料的選擇

在選擇陶瓷粉末時，要特別注意純度。多孔石有形狀，奇石一塊，貌似怪物，全身穿孔。滑石瓷以礦物滑石為主要原料，加入適當量的黏土和BaTi03等配料經(jīng)混料磨細、成型和高溫燒結(jié)等工藝制成。鈦酸鋁陶瓷氧化鈦化合組成的人工合成 陶瓷材料。熔點為1860℃，屬 斜方晶系。雖然有機雜質(zhì)在燒結(jié)過程中會被燒掉，但在致密化過程中會形成不規(guī)則的孔洞，無機雜質(zhì)可能與陶瓷粉末反應或在基體中殘留，在高溫下形成微裂紋。這些微觀結(jié)構(gòu)中的缺陷勢能明顯影響氧化鋁陶瓷的致密化。因此，使用高純氧化鋁粉末是制備高性能氧化鋁陶瓷的重要前提。

原料成分的均勻性

為了降低陶瓷坯體的燒結(jié)溫度，燒結(jié)前應在粉末中加入適當?shù)奶砑觿?，因此混合料的質(zhì)量也是影響陶瓷燒結(jié)體的重要因素。如果混合不均勻，局部組分會偏離整體比例，導致局部添加劑少，氧化鋁低溫燒結(jié)困難，添加劑多的地方熔點低，容易出現(xiàn)液相，晶粒生長快，A后由于zui導致微觀結(jié)構(gòu)不均勻，產(chǎn)品密度低。

原料粒度

一般主要原料顆粒越細，燒結(jié)時間越短。這是我們因為這些顆粒越細，它們相互之間的接觸越緊密，燒結(jié)時擴散路徑較短，同時通過燒結(jié)驅(qū)動力-表面能也越大。但是過細也不行，因為顆粒細胞表面活性過高可能會影響吸附雜質(zhì)造成粉料的不純凈，同時企業(yè)還會直接導致成型方法比較經(jīng)濟困難。所以公司生產(chǎn)高致密陶瓷材料選取的粉料一般來說都是0.1um~1um粒徑分布范圍的。

氧化鋁坯體的成形

成形壓力對高密度的獲得有很大影響。為了保證較高的密度，一般成型壓力較大。目前，高性能氧化鋁陶瓷的成型方法主要有等靜壓法、壓漿法、熱壓法、擠壓法和壓延法。

氧化鋁陶瓷的燒結(jié)

這是燒結(jié)陶瓷制備的關(guān)鍵階段。由于Al2O3化學鍵的牢固性，燒結(jié)只能在很高的溫度(一般為1800℃)下實現(xiàn)。然而，即使是普通的高溫燒結(jié)，燒結(jié)體的燒結(jié)性能也不能滿足人們的要求。為了降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)氧化鋁陶瓷的致密燒結(jié)，提高燒結(jié)體的性能，生產(chǎn)中采用了特殊的燒結(jié)方法。目前常用的燒結(jié)方法有熱壓燒結(jié)、氣氛燒結(jié)、真空熱壓燒結(jié)等。

燒結(jié)以及助劑對氧化鋁進行燒結(jié)的影響

由于Al2O3原子間化學鍵是共價鍵和離子鍵，鍵合能較大，所以燒結(jié)時傳質(zhì)較為困難。如果不摻雜任何燒結(jié)助劑，那氧化鋁的燒結(jié)溫度將高達1800℃，在如此高的燒結(jié)溫度下，將促使晶粒長大，氣孔難以排除，導致材料力學性能降低，氣密性變差。不僅增加了陶瓷的制備成本，而且達不到技術(shù)要求。

因此，通常在 al2o3中加入適當?shù)臒Y(jié)助劑，以降低燒結(jié)溫度，改善陶瓷的顯微結(jié)構(gòu)，獲得高密度、低孔隙率，從而提高陶瓷的強度和韌性，從而獲得低溫高性能陶瓷。