科眾陶瓷廠是一家專業(yè)的精密陶瓷加工生產(chǎn)廠家，可提供來圖定制精密陶瓷加工生產(chǎn)，下面由科眾陶瓷廠為我們介紹精密陶瓷的燒結(jié)技術(shù)。
精密陶瓷的燒結(jié)技術(shù)主要有以下幾種方法：
(1)精密陶瓷的常壓燒結(jié)
又稱無壓燒結(jié)。屬于在大氣壓條件下坯體自由燒結(jié)的過程。在無外加動(dòng)力下材料開始燒結(jié)溫度一般達(dá)到材料的熔點(diǎn) 0.5-0.8 即可。在此溫度下固相燒結(jié)能引起足夠原子擴(kuò)散液相燒結(jié)可促使液相形成或由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生液相促進(jìn)擴(kuò)散和粘滯流動(dòng)的發(fā)生。常壓燒結(jié)中準(zhǔn)確制定燒成曲線至關(guān)重要。合適的升溫制度方能保證制品減少開裂與結(jié)構(gòu)缺陷現(xiàn)象提高成品率。
(2)精密陶瓷的熱壓燒結(jié)與熱等靜壓燒結(jié)
熱壓燒結(jié)指在燒成過程中施加一定的壓力(在 10~40MPa)促使材料加速流動(dòng)、重排與致密化。采用熱壓燒結(jié)方法一般比常壓燒結(jié)溫度低100℃左右要根據(jù)不同制品及有無液相生成而異。熱壓燒結(jié)采用預(yù)成型或?qū)⒎哿现苯友b在模內(nèi)工藝方法較簡(jiǎn)單。該燒結(jié)法制品密度高理論密度可達(dá) 99制品性能優(yōu)良。不過此燒結(jié)法不易生產(chǎn)形狀復(fù)雜制品燒結(jié)生產(chǎn)規(guī)模較小成本高。連續(xù)熱壓燒結(jié)生產(chǎn)效率高但設(shè)備與模具費(fèi)用較高又不利于過高過厚制品的燒制。熱等靜壓燒結(jié)可克服上述弊病適合形狀復(fù)雜制品生產(chǎn)。目前一些高科技制品如陶瓷軸、反射鏡及軍工需用的核燃料、槍管等、亦可采用此種燒結(jié)工藝。
(3)精密陶瓷的反應(yīng)燒結(jié)
這是通過氣相或液相與基體材料相互反應(yīng)而導(dǎo)致材料燒結(jié)的方法。最典型的代表性產(chǎn)品是反應(yīng)燒結(jié)碳化硅和反應(yīng)燒結(jié)氮化硅制品。此種燒結(jié)優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單制品可稍微加工或不加工也可制備形狀復(fù)雜制品。缺點(diǎn)是制品中最終有殘余未反應(yīng)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)不易控制太厚制品不易完全反應(yīng)燒結(jié)。除碳化硅陶瓷、氮化硅陶瓷反應(yīng)燒結(jié)外最近又出現(xiàn)反應(yīng)燒結(jié)三氧化二鋁方法可以利用 A1 粉氧化反應(yīng)制備 Al2O3和 Al2O3-Al 復(fù)合材料材料性能好。
(4)精密陶瓷的液相燒結(jié)
許多氧化物陶瓷采用低熔點(diǎn)助劑促進(jìn)材料燒結(jié)。助劑的加入一般不會(huì)影響材料的性能或反而為某種功能產(chǎn)生良好影響。作為高溫結(jié)構(gòu)使用的添加劑要注意到晶界玻璃是造成高溫力學(xué)性能下降的主要因素。如果通過選擇使液相有很高的熔點(diǎn)或高粘度。或者選擇合適的液相組成然后作高溫?zé)崽幚硎鼓承┚嘣诰Ы缟衔龀鲆蕴岣卟牧系目谷渥兡芰Α?/span>
(5)精密陶瓷的微波燒結(jié)法
系采用微波能進(jìn)行直接加熱進(jìn)行燒結(jié)的方法。目前已有內(nèi)容積1 立方米燒成溫度可達(dá) 1650℃的微波燒結(jié)爐。如果使用控制氣氛石墨輔助溫度可高達(dá) 2000℃以上。并出現(xiàn)微波連續(xù)加熱 15 米長(zhǎng)的隧道爐裝置。使用微波爐燒結(jié)精細(xì)陶瓷在產(chǎn)品質(zhì)量與降低能耗方面均比其它窯爐優(yōu)越。
(6)精密陶瓷的電弧等離子燒結(jié)法
其加熱方法與熱壓不同它在施加應(yīng)力同時(shí)還施加一脈沖電源在制品上材料被韌化同時(shí)也致密化。實(shí)驗(yàn)已證明此種方法燒結(jié)快速能使材料形成細(xì)晶高致密結(jié)構(gòu)預(yù)計(jì)對(duì)納米級(jí)材料燒結(jié)更適合。但迄今為止仍處于研究開發(fā)階段許多問題仍需深入探討。
(7)精密陶瓷的自蔓延燒結(jié)法
是通過材料自身快速化學(xué)放熱反應(yīng)而制成精密陶瓷材料制品。此方法節(jié)能并可減少費(fèi)用。國(guó)外有報(bào)道說可用此法合成 200 多種化合物如碳化物、氮化物、氧化物、金屬間化合物與復(fù)合材料等。
( 8)精密陶瓷的氣相沉積法
分物理氣相法與化學(xué)氣相法兩類。物理法中最主要有濺射和蒸發(fā)沉積法兩種。濺射法是在真空中將電子轟擊一平整靶材上將靶材原子激發(fā)后涂覆在樣品基板上。雖然涂覆速度慢且僅用于薄涂層但能夠控制純度且底材不需要加熱。化學(xué)氣相沉積法是在底材加熱同時(shí)引入反應(yīng)氣體或氣體混合物在高溫下分解或發(fā)生反應(yīng)生成的產(chǎn)物沉積在底材上形成致密材料。此法的優(yōu)點(diǎn)是能夠生產(chǎn)出高致密細(xì)晶結(jié)構(gòu)材料的透光性及力學(xué)性能比其它燒結(jié)工藝獲得的制品更佳。隨著微電子、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、先進(jìn)顯示與光學(xué)涂層越來越多的需求對(duì)精密陶瓷薄膜的需求大幅增長(zhǎng)。
社會(huì)需求與高科技發(fā)展是精密陶瓷燒結(jié)水平不斷提高與優(yōu)化的原動(dòng)力精密陶瓷燒結(jié)技術(shù)將不斷取得新進(jìn)步。
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本文“關(guān)于精密陶瓷的燒結(jié)技術(shù)（最新）”由科眾陶瓷編輯整理，修訂時(shí)間：2020-07-29 15:21:11
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