알루미나 세라믹의 소결 밀도를 향상시키는 방법
알루미나 세라믹의 소결 밀도 개선은 원료, 첨가제, 소결 공정 등의 측면에서 수행 할 수 있습니다.
1. 원료 제어
선택된 고급 원료 : 고순도 알루미나 파우더는 불순물이 적으며, 이는 불순물의 휘발 또는 소결 동안 알루미나와의 반응으로 인해 기공의 가능성을 줄일 수 있습니다. 순수성이 높을수록 알루미나 입자 사이의 결합이 더 단단하며, 이는 소결 밀도를 개선하는 데 도움이된다. 예를 들어, 순도가 99.9% 이상인 알루미나 파우더를 사용하면 고밀도 도자기를 얻기위한 좋은 기초가 될 수 있습니다.
입자 크기 및 입자 크기 분포 최적화 : 원료의 입자 크기를 적절하게 감소 시키면 입자의 특정 표면적 및 표면 활성을 증가시키고 소결 온도를 줄이며 소결 과정에서 재료 이동을 촉진하며 밀도의 정도를 향상시킬 수 있습니다. 동시에, 좁고 합리적인 입자 크기 분포는 입자를 더 조밀하게 포장하고 다공성을 감소시킬 수 있습니다.
2. 첨가제 사용
올바른 첨가물 선택 : 이산화 티타늄, 이트륨 산화물 등과 같은 적절한 양의 첨가제를 추가하면 알루미나와의 고체 용액을 형성하고, 소결 온도를 줄이고, 소결 동안 확산 및 곡물 성장을 촉진하여 밀도를 향상시킬 수 있습니다. 첨가제는 또한 비정상적인 곡물 성장을 억제하고 세라믹 구조를보다 균일하게 만들 수 있습니다. 예를 들어, 소량의 이산화 티타늄을 첨가하면 알루미나의 소결 온도가 감소하고 소결 속도를 증가시킬 수 있습니다.
첨가제의 양을 제어하십시오 : 첨가제의 양은 엄격하게 제어되어야합니다. 너무 많거나 적은 것은 소결 효과에 영향을 줄 수 있습니다. 일반적으로 첨가제의 양은 0. 5%와 5% 사이입니다. 특정 양은 알루미나의 순도 및 입자 크기 및 소결 과정과 같은 요인에 따라 조정되어야합니다.
3. 소결 공정 최적화
적절한 소결 방법 사용 : 뜨거운 프레스 소결, 뜨거운 등방성 프레스 소결 및 기타 방법은 소결 과정에서 특정 압력을 적용하고, 입자의 재 배열 및 재료의 이동을 촉진하며, 세라믹의 밀도를 효과적으로 향상시킬 수 있습니다. 정상적인 압력 소결과 비교하여, 이들 방법은 더 낮은 온도에서 더 높은 정도의 밀도를 달성 할 수있다.
정밀한 소결 파라미터 : 소결 온도, 유지 시간, 가열 속도 등을 포함하여 적절한 소결 온도는 입자들 사이의 원자 확산 및 곡물 성장을 보장 할 수 있으며, 홀딩 시간은 밀도 화 과정이 완전히 진행되도록 충분해야합니다. 예를 들어, 95% 알루미나 세라믹의 경우, 소결 온도는 일반적으로 1600-1700 정도이며, 지주 시간은 2-4 시간입니다. 동시에, 느린 가열 속도는 세라믹 내부의 과도한 열 응력을 피하고 균열과 같은 결함을 방지 할 수 있습니다.
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