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。在無外加動力下材料開始燒結(jié)溫度一般達到材料的熔點 0.5-0.8 即可。在此溫度下固相燒結(jié)能引起足夠原子擴散液相燒結(jié)可促使液相形成或由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生液相促進擴散和粘滯流動的發(fā)生。常壓燒結(jié)中準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、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)工藝方法較簡單。該燒結(jié)法制品密度高理論密度可達 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)點是工藝簡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助劑促進材料燒結(jié)。助劑的加入一般不會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或高粘度。或者選擇合適的液相組成然后作高溫熱處理使某些晶相在晶界上析出以提高材料的抗蠕變能力。
(5)精密陶瓷的微波燒結(jié)法
系采用微波能進行直接加熱進行燒結(jié)的方法。目前已有內(nèi)容積1 立方米燒成溫度可達 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 2000℃以上。并出現(xiàn)微波連續(xù)加熱 15 米長的隧道爐裝置。使用微波爐燒結(jié)精細陶瓷在產(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)力同時還施加一脈沖電源在制品上材料被韌化同時也致密化。實驗已證明此種方法燒結(jié)快速能使材料形成細晶高致密結(jié)構(gòu)預(yù)計對納米級材料燒結(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)能并可減少費用。國外有報道說可用此法合成 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)點是能夠生產(chǎn)出高致密細晶結(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、先進顯示與光學(xué)涂層越來越多的需求對精密陶瓷薄膜的需求大幅增長。
社會需求與高科技發(fā)展是精密陶瓷燒結(jié)水平不斷提高與優(yōu)化的原動力精密陶瓷燒結(jié)技術(shù)將不斷取得新進步。
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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，修訂時間：2020-07-29 15:21:11
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