濟(jì)南氧化鋁陶瓷

來源: 發(fā)布時間:2024-11-02

    越來越多的學(xué)者投入研究。文獻(xiàn)報道氧化鋁陶瓷粉末中添加適量大小相當(dāng)?shù)墓腆w潤滑劑(如石墨、MoS2、WS2等),通過等離子噴涂制備自潤滑或自愈合涂層,在高溫下填充封閉了涂層中的裂紋與孔隙,以滿足高溫潤滑或自愈合效果。4結(jié)語與展望本文對等離子噴涂制備氧化鋁、Al2O3-TiO2、納米氧化鋁復(fù)合涂層進(jìn)行綜述,簡述了激光重熔對等離子噴涂氧化鋁涂層的影響,對研究其他陶瓷材料有很好的借鑒作用?;谘趸X陶瓷涂層,地添加各類組分,改進(jìn)涂層質(zhì)量,為等離子噴涂技術(shù)和激光重熔技術(shù)制備特殊功能涂層提供可靠的工藝手段。隨著納米材料和激光重熔深入研究,對改善等離子噴涂氧化鋁涂層的**和性能具有重大意義,預(yù)計(jì)在航空航天、機(jī)械化工、鋼鐵冶金等工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用會愈來愈。其高密度特性為氧化鋁陶瓷提供了良好的抗?jié)B透性。濟(jì)南氧化鋁陶瓷

濟(jì)南氧化鋁陶瓷,陶瓷

    然后在120℃干燥、800℃下排膠,得到陶瓷坯體。(3)先將陶瓷坯體在1450℃下常壓燒結(jié)3h,然后以氮?dú)鉃榧訅航橘|(zhì),在1325℃、150mpa下進(jìn)行熱等靜壓燒結(jié)2h,得到氧化鋁陶瓷。實(shí)施例4本實(shí)施例的氧化鋁陶瓷的制備過程具體如下:(1)按質(zhì)量百分含量計(jì),稱取如下原料:70%al2o3、28%zro2和2%燒結(jié)助劑,其中,燒結(jié)助劑為%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。然后將上述原料與氧化鋯球及酒精按質(zhì)量比為∶∶,并在高能球磨機(jī)中進(jìn)行濕磨96h,再在80℃下干燥12h,然后過400目篩網(wǎng),得到陶瓷粉體。(2)將陶瓷粉體進(jìn)行干壓成型,然后在80℃干燥、600℃下排膠,得到陶瓷坯體。(3)先將陶瓷坯體在1500℃下常壓燒結(jié)4h,然后以氬氣為加壓介質(zhì),在1300℃、200mpa下進(jìn)行熱等靜壓燒結(jié)3h,得到氧化鋁陶瓷。實(shí)施例5本實(shí)施例的氧化鋁陶瓷的制備過程與實(shí)施例1的氧化鋁陶瓷的制備過程相似,區(qū)別在于:步驟(1)中,按質(zhì)量百分含量計(jì),原料為:88%al2o3、11%zro2和1%燒結(jié)助劑,其中,燒結(jié)助劑為%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。對比例1對比例1的氧化鋁陶瓷的制備過程與實(shí)施例1的氧化鋁陶瓷的制備過程相似,區(qū)別在于:步驟(1)中,按質(zhì)量百分含量計(jì)。清遠(yuǎn)透明陶瓷批發(fā)氧化鋁陶瓷的火花塞在汽車發(fā)動機(jī)中能提供可靠的點(diǎn)火性能。

濟(jì)南氧化鋁陶瓷,陶瓷

    AT13涂層中添加TiO2使陶瓷層中孔隙減少涂層更加致密。AT13涂層與Al2O3涂層相比硬度較低,但其硬度分布的分散性較小,涂層的均勻性更好。在相同的摩擦磨損試驗(yàn)條件下,AT13涂層比Al2O3涂層耐磨性更好。噴涂制備梯度涂層的抗熱震性能比非梯度涂層好,涂層成分的梯度化緩解了熱應(yīng)力,提高了抗熱震失效能力。納米氧化鋁涂層**和性能傳統(tǒng)的陶瓷材料具有脆性大、韌性差等缺點(diǎn),很容易被高速顆粒沖擊產(chǎn)生裂紋,發(fā)生脆性斷裂失效。陶瓷納米化是解決傳統(tǒng)陶瓷脆性問題的有效手段之一,納米陶瓷材料具有優(yōu)異的強(qiáng)度、韌性、抗氧化性、耐蝕性和與金屬類似的超塑性。與傳統(tǒng)涂層相比,等離子噴涂納米結(jié)構(gòu)涂層在強(qiáng)度、韌性、抗蝕、耐磨、熱障、抗熱疲勞等方面有改善,且部分涂層可以同時具有上述多種性能。文獻(xiàn)報道常規(guī)復(fù)合陶瓷涂層呈層狀堆積狀,納米陶瓷層由部分熔化區(qū)以及與常規(guī)等離子噴涂類似的片層狀完全熔化區(qū)組成,但片層狀結(jié)構(gòu)并不十分明顯,且涂層裂紋數(shù)量明顯減少。納米結(jié)構(gòu)復(fù)合陶瓷涂層中的部分熔化區(qū)又分為亞微米Al2O3粒子鑲嵌在TiO2基質(zhì)相的三維網(wǎng)狀或骨骼狀結(jié)構(gòu)的液相燒結(jié)區(qū)和經(jīng)過一定長大但仍保持在納米尺度的殘留納米粒子的固相燒結(jié)區(qū)。

    上海某研究所開發(fā)一種水溶性石蠟用作Al203噴霧造粒的粘結(jié)劑,在加熱情況下有很好的流動性。噴霧造粒后的粉體必須具備流動性好、密度松散,流動角摩擦溫度小于30℃。顆粒級配比理想等條件,以獲得較大素坯密度。[1]氧化鋁陶瓷成型方法氧化鋁陶瓷制品成型方法有干壓、注漿、擠壓、冷等靜壓、注射、流延、熱壓與熱等靜壓成型等多種方法。近幾年來國內(nèi)外又開發(fā)出壓濾成型、直接凝固注模成型、凝膠注成型、離心注漿成型與固體自由成型等成型技術(shù)方法。不同的產(chǎn)品形狀、尺寸、復(fù)雜造型與精度的產(chǎn)品需要不同的成型方法。常用成型介紹:1、干壓成型:氧化鋁陶瓷干壓成型技術(shù)限于形狀單純且內(nèi)壁厚度超過1mm,長度與直徑之比不大于4∶1的物件。成型方法有單軸向或雙向。壓機(jī)有液壓式、機(jī)械式兩種,可呈半自動或全自動成型方式。壓機(jī)大壓力為200Mpa。產(chǎn)量每分鐘可達(dá)15~50件。由于液壓式壓機(jī)沖程壓力均勻,故在粉料充填有差異時壓制件高度不同。而機(jī)械式壓機(jī)施加壓力大小因粉體充填多少而變化,易導(dǎo)致燒結(jié)后尺寸收縮產(chǎn)生差異,影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此干壓過程中粉體顆粒均勻分布對模具充填非常重要。充填量準(zhǔn)確與否對制造的氧化鋁陶瓷零件尺寸精度控制影響很大。氧化鋁陶瓷的高熔點(diǎn)使其在高溫環(huán)境下保持穩(wěn)定。

濟(jì)南氧化鋁陶瓷,陶瓷

    采用擠壓成型或注射成型時,粉料中需引入粘結(jié)劑與可塑劑,一般為重量比在10-30%的熱塑性塑膠或樹脂有機(jī)粘結(jié)劑應(yīng)與氧化鋁粉體在150-200溫度下均勻混合,以利于成型操作。采用熱壓工藝成型的粉體原料則不需加入粘結(jié)劑。若采用半自動或全自動干壓成型,對粉體有特別的工藝要求,需要采用噴霧造粒法對粉體進(jìn)行處理、使其呈現(xiàn)圓球狀,以利于提高粉體流動性便于成型中自動充填模壁。此外,為減少粉料與模壁的摩擦,還需添加1~2%的潤滑劑,如硬脂酸,及粘結(jié)劑PVA。欲干壓成型時需對粉體噴霧造粒,其中引入聚乙烯醇作為粘結(jié)劑。上海某研究所開發(fā)一種水溶性石蠟用作Al203噴霧造粒的粘結(jié)劑,在加熱情況下有很好的流動性。噴霧造粒后的粉體必須具備流動性好、密度松散,流動角摩擦溫度小于30℃。顆粒級配比理想等條件,以獲得較大素坯密度。折疊成型方法氧化鋁陶瓷制品成型方法有干壓、注漿、擠壓、冷等靜壓、注射、流延、熱壓與熱等靜壓成型等多種方法。近幾年來國內(nèi)外又開發(fā)出壓濾成型、直接凝固注模成型、凝膠注成型、離心注漿成型與固體自由成型等成型技術(shù)方法。不同的產(chǎn)品形狀、尺寸、復(fù)雜造型與精度的產(chǎn)品需要不同的成型方法。氧化鋁陶瓷的耐高溫特性使其在航天工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。南京透明陶瓷板

這種材料的耐輻射性使其在核工業(yè)中有著特殊用途。濟(jì)南氧化鋁陶瓷

    圖1具有梯度分布孔的氧化鋁陶瓷(左)及SEM圖片(右)添加造孔劑法制備多孔氧化鋁陶瓷***是:工藝簡單,成本低,易于大規(guī)模生產(chǎn);缺點(diǎn)是:造孔劑作為第二相加入,與基體材料很難完全混合均勻,容易造成材料性質(zhì)的不均勻。另外,造孔劑本身占據(jù)的空間有限,同時在燒結(jié)過程中會有燒結(jié)收縮,因此一般造孔劑法所得到的多孔陶瓷的氣孔率一般低于50%。2、有機(jī)泡沫浸漬法有機(jī)泡沫浸漬法是一種利用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的有機(jī)泡沫浸漬陶瓷漿料,然后通過高溫?zé)Y(jié)去除有機(jī)載體,從而獲得具有開孔三維網(wǎng)狀多孔陶瓷的方法,目前已成為制備多孔氧化鋁陶瓷材料應(yīng)用的技術(shù)之一。研究者以聚氨酯泡沫塑料為模板,采用兩步涂覆工藝復(fù)制出氧化鋁多孔陶瓷濾波器,首先將塑料泡沫浸漬在漿料中獲得層,然后采用噴涂及離心技術(shù)獲得第二層,結(jié)果發(fā)現(xiàn)第二層涂層對材料的均勻性和壓縮強(qiáng)度有較大影響,采用離心技術(shù)時低粘度漿料效果較好,采用噴涂技術(shù)時,高濃度氧化鋁漿料更好。有機(jī)泡沫浸漬法***是:工藝簡單、操作方便、成本低廉,通過選擇不同種類的有機(jī)泡沫可以調(diào)節(jié)多孔材料的微觀結(jié)構(gòu)和形貌。常用的有機(jī)泡沫包括聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚亞胺酯、海綿和乳膠。濟(jì)南氧化鋁陶瓷

標(biāo)簽: 陶瓷