成形方法的影響
依據需求選合適成形方法,可獲顯微結構與各相分布均勻的坯體,控制并消除成形缺陷,有效降低燒結溫度與坯體收縮率,加速致密化進程,減少燒結制品機加工量。
燒結制度的影響
適當提高燒結溫度利于擴散與燒結,加快燒結速度,促進致密化。升溫速度控制很關鍵,60°C 以下宜緩慢,1000 - 1500°C 中溫階段要嚴控且盡量慢,1500°C 以上可加快升溫速度以防粗晶出現。壓力可縮小粉粒間隙與擴散距離。
燒結氣氛的影響
氣氛對燒結影響大,合適氣氛助于致密化。一般氧離子分壓越低越利于氧化鋁燒結。氫氣氣氛下燒結,氫原子半徑小易擴散,利于消除閉氣孔,可獲近理論密度燒結體。氧氣氣氛可使氧化鋁晶格氧離子易失形成空位,加速陽離子擴散,促進燒結且致密度優于氫氣氣氛。
添加劑的影響
氧化鋁陶瓷坯料熔點高難燒結,添加特定物質可改善燒結性能,促進燒結。
燒結方法的影響
正確選擇燒結方法是使氧化鋁陶瓷具理想結構與預定性能的關鍵,合適方法可有效降低燒結溫度。如 Al?O? 陶瓷常壓燒結 1800°C 以上,熱壓(20MPa)燒結 1500°C 左右可達近理論密度,高溫等靜壓燒結(400MPa)1000°C 左右就可致密化。
氧化鋁陶瓷的后加工處理
燒結冷卻后,部分產品需加工處理,如修正尺寸、拋光等。為提升產品表面致密性,常用比氧化鋁硬的金剛石、SiC 等由粗到細逐級研磨拋光,使表面更致密光滑,大幅提高使用性能。也常用 Al?O? 微粉或金剛石磨膏研磨拋光,還有激光加工、超聲波加工研磨拋光等方法。如需特別光滑表面,可采用施釉法。此外,離子注入法可對材料表面加工,如鎳離子注入可增強陶瓷產品機械強度與韌性。Al?O? 陶瓷金屬化發展迅速,可使陶瓷與金屬粘結,便于陶瓷與金屬或陶瓷與陶瓷間釬焊封接。(更多資訊請關注產品技術質量前沿哦!)