Керамика из оксида алюминия подразделяется на оксид алюминия 99, оксид алюминия 96, оксид алюминия 95, оксид алюминия 90, оксид алюминия 85 и другие разновидности в соответствии с содержанием Al2O3. Иногда керамики с содержанием Al2O3 80% или 75% также классифицируются как ряды обычной керамики из оксида алюминия. Среди них керамика из оксида алюминия 99 используется для изготовления высокотемпературных тиглей, огнеупорных печных труб и специальных износостойких материалов, таких как керамические подшипники, керамические уплотнения и диски водяных клапанов; Керамика из глинозема 95 в основном используется в качестве коррозионно-стойких и износостойких деталей; поскольку часть талька часто смешивается, электрические свойства и механическая прочность керамики из оксида алюминия 85 улучшаются, ее можно герметизировать молибденом, ниобием, танталом и другими металлами, а некоторые из них используются в качестве электрических вакуумных устройств. Как изготавливаются изделия из глиноземной керамики? В основном он включает следующие четыре шага.
1. Подготовка порошка
Из порошка оксида алюминия получают порошковые материалы в соответствии с различными требованиями к продукту и различными процессами формования. Размер частиц порошка менее 1 мкм. При производстве изделий из керамики из оксида алюминия высокой чистоты, помимо чистоты оксида алюминия 99,99%, требуется ультратонкое измельчение и равномерное распределение частиц по размерам. Когда используется экструзионное формование или литье под давлением, в порошок следует вводить связующее и пластификатор, обычно термопластичный пластик или смолу с массовым соотношением 10-30%. Органическое связующее должно иметь температуру 150-200 ° C с порошком оксида алюминия, равномерно перемешанным, чтобы облегчить операцию формования. Если используется полуавтоматическое или полностью автоматическое сухое прессование, к порошку предъявляются особые технологические требования, и порошок необходимо обработать методом распылительной грануляции, чтобы сделать его сферическим, чтобы улучшить текучесть порошка и облегчить автоматическое наполнение. формы во время формования. Кроме того, чтобы уменьшить трение между порошком и стенкой формы, необходимо добавить 1-2% смазки (например, стеариновой кислоты) и связующего ПВА.
2. Формование и прессование
Способы формования изделий из глиноземной керамики включают сухое прессование, литье в шликере, экструзию, холодное изостатическое прессование, литье под давлением и другие методы. Различные формы, размеры, сложные формы и прецизионные изделия требуют различных методов формования. Ниже приводится введение в наиболее часто используемые формы.
● Сухое прессование: технология сухого прессования керамики из оксида алюминия ограничена объектами простой формы с толщиной внутренней стенки более 1 мм и отношением длины к диаметру не более 4: 1. Метод формовки бывает одноосным или двунаправленным. Есть два типа прессов: гидравлические и механические, могут быть полуавтоматическими или полностью автоматическими. Максимальное давление пресса 200 МПа. Производительность может достигать 15-50 штук в минуту. Из-за равномерного давления хода гидравлического пресса высота прессованных деталей разная при разном наполнении порошком. Однако давление, прикладываемое механическим прессом, изменяется в зависимости от количества порошкового наполнителя, что легко приводит к разнице в размерах усадки после спекания, что влияет на качество продукта. Поэтому равномерное распределение частиц порошка при сухом прессовании очень важно для заполнения формы. От того, является ли количество заполнения точным или нет, большое влияние на контроль точности размеров изготовленных деталей из глиноземной керамики. Частицы порошка размером более 60 мкм и размером от 60 до 200 меш могут обеспечить максимальный эффект свободного потока и наилучший эффект формовки под давлением.
● Скользящее литье: это самый ранний метод формования керамики из оксида алюминия. За счет использования гипсовых форм стоимость невысока, и из них легко формовать крупногабаритные детали и детали сложной формы. Ключом к шликерному литью является приготовление суспензии глинозема. Обычно в качестве флюсовой среды используется вода, затем добавляются разрыхлитель и связующее, и после полного измельчения газ выпускается, а затем выливается в гипсовую форму. Из-за поглощения воды капилляром гипсовой формы суспензия затвердевает в форме. При нанесении полого шликера, когда стенка формы впитывает суспензию до необходимой толщины, необходимо вылить лишнюю суспензию. Чтобы уменьшить усадку сырого тела, следует использовать как можно больше высококонцентрированной суспензии.
3. Высокотемпературное спекание.
Технический метод уплотнения гранулированного керамического тела и формирования твердого материала называется спеканием. Спекание - это метод удаления пустот между частицами в сыром теле, удаления небольшого количества газа и примесных органических веществ, чтобы частицы могли расти и соединяться друг с другом с образованием нового вещества. Нагревательное устройство, используемое для обжига, представляет собой наиболее распространенную электрическую печь. Температура спекания варьируется в зависимости от чистоты оксида алюминия и обычно составляет 1000–1800 градусов Цельсия.
4. Шлифовка и обработка
Некоторые керамические материалы из оксида алюминия все еще нуждаются в отделке после спекания. Например, продукты, которые можно использовать в качестве искусственных костей, требуют высококачественной отделки поверхности, такой как зеркальная поверхность, для повышения смазывающей способности. Из-за высокой твердости алюмооксидного керамического материала для отделки необходимо использовать более твердые шлифовально-полировальные плитки. Такие как SiC, B4C или алмазы и так далее. Обычно используют грубый или мелкий абразив для пошаговой шлифовки, и, наконец, поверхность полируется. Как правило, для шлифовки и полировки можно использовать микропорошок Al2O3 или алмазную пасту< 1ym.="" кроме="" того,="" могут="" использоваться="" методы="" лазерной="" обработки="" и="" ультразвуковой="" обработки,="" шлифовки="" и="">
