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氧化鋯陶瓷有哪幾種燒結方式

2024年09月10日 10:07 來源:惠州市鑫寶工業(yè)設備有限公司

1、常規(guī)燒結:

一般采用常規(guī)加熱方式,在傳統(tǒng)電爐中進行,是目前陶瓷材料生產(chǎn)中最常采用的燒結方法。

由于純的陶瓷材料有時很難燒結,所以性能允許的條件下,通常引入一些燒結助劑,以期形成部分低熔點的固溶體、玻璃相或其他液相,促進顆粒的重排和粘性流動,從而獲得致密的產(chǎn)品,同時也可以降低燒結溫度。

盡可能的降低粉末粒度也是促進燒結的重要措施之一。因為粉末越細,表面能越高,燒結越容易。對于普通性能要求的陶瓷材料及制品,常規(guī)燒結是方便、經(jīng)濟的燒結方法。

2、熱壓燒結

 熱壓燒結采用專門的熱壓機,在高溫下單相或雙相施壓完成。溫度與壓力的交互作用使顆粒的粘性和塑性流動加強,有利于坯件的致密化,可獲得幾乎無孔隙的制品,同時燒結時間短,溫度低,晶粒長大受到抑制,產(chǎn)品性能得到提高。

但是熱壓燒結只能制造形狀簡單的制品,同時熱壓燒結后微觀結構具有各向異性,導致使用性能也具有各向異性,限制了其使用范圍。

3、熱等靜壓燒結

熱等靜壓工藝是一種以氬氣等惰性氣體為傳壓介質(zhì),將制品放置到密閉的容器中,在一定溫度和壓力的共同作用下,向制品施加各向同等的壓力,對制品進行壓制燒結處理的技術,由于熱等靜壓燒結技術對包套材料及技術要求較高,因此通常用于制造形狀簡單的產(chǎn)品且生產(chǎn)效率低,但利用熱等靜壓燒結氣壓燒結過的陶瓷制品,則不需要包套。

熱等靜壓燒結的產(chǎn)品密度均勻,機械性能優(yōu)異,且各向同性,是高性能陶瓷制品的常用燒結方法。采用無包套熱等靜壓燒結工藝,坯體不受形狀影響,特別適合復雜形狀零件。

4、微波燒結

微波加熱不同于常規(guī)加熱模式,它是利用微波電磁場中陶瓷材料的介質(zhì)損耗而使材料至燒結溫度從而實現(xiàn)陶瓷的燒結及致密化。微波燒結時材料吸收微波轉為材料內(nèi)部分子的動能和勢能,使材料整體加熱均勻,內(nèi)部溫度梯度小,熱應力小,加熱和燒結速度快??蓪崿F(xiàn)低溫快速燒結,顯著提高陶瓷材料的力學性能。

由于大多數(shù)陶瓷材料對微波具有良好的透過度,因此微波加熱是均勻的。但在實際加熱過程中,樣品表面有散熱,如果沒有合適的保溫裝置,則加熱體內(nèi)外溫差極大,可能導致樣品燒結的不均勻,所以要合理設計保溫層,盡量減少熱量損失。


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