氧化鋁陶瓷
氧化鋁陶瓷是以a-Al2O3為主要晶相的結(jié)構(gòu)陶瓷材料。由于其熔點(diǎn)高、硬度高、耐熱、耐腐蝕、電絕緣等特性,可在更惡劣的條件下使用。氧化鋁陶瓷價(jià)格低廉,生產(chǎn)工藝成熟。是目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的陶瓷材料之一。主要應(yīng)用于刀具、耐磨件、生物陶瓷等領(lǐng)域。此外,它還廣泛應(yīng)用于能源、航空航天、化工、化工和電子領(lǐng)域。
但于普通氧化鋁陶瓷的韌性和脆性較低,其應(yīng)用領(lǐng)域受到限制。此外,較高的燒結(jié)溫度也是其應(yīng)用受限的主要原因。為了獲得更高硬度和結(jié)晶度的陶瓷材料,必須在較高的燒結(jié)溫度下進(jìn)行燒結(jié),這必然導(dǎo)致能耗的增加。
近年來,由于對(duì)材料性能的要求越來越高,人們提出了各種提高氧化鋁陶瓷性能的方法,包括熱壓燒結(jié)、放電等離子燒結(jié)、微波燒結(jié)和添加添加劑等。采取一些新措施后,氧化鋁陶瓷在抗彎強(qiáng)度和硬度方面的性能有了很大的提高。
納米氧化鋁
上個(gè)世紀(jì)以來,納米技術(shù)蓬勃發(fā)展,各種納米材料不斷問世。納米科技的進(jìn)步對(duì)氧化鋁行業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,為納米氧化鋁的廣泛應(yīng)用帶來了新的科研方向。納米氧化鋁作為一種特殊功能材料,具有高硬度、高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐磨、耐高溫、高絕緣、高抗氧化等諸多優(yōu)良特性,廣泛應(yīng)用于精密陶瓷、生物陶瓷、化工催化劑、耐火材料、集成電路和航空航天。
納米氧化鋁和氧化鋁是同一種物質(zhì),但強(qiáng)度不同。那么,在氧化鋁陶瓷中加入一定量的納米氧化鋁有什么作用呢?
● 氧化鋁陶瓷制備過程中加入一定量的納米氧化鋁。在成型過程中,納米粉可以充分填充到氧化鋁粉的空隙中,減少氣孔,增加成型體的強(qiáng)度,有利于燒結(jié)。
● 由于納米氧化鋁尺寸小,表面活性高,加入一定量的納米氧化鋁可有效提高毛坯表面的擴(kuò)散速度,降低燒結(jié)溫度,提高燒結(jié)后的致密化程度。產(chǎn)品。
● 這是因?yàn)榧{米氧化鋁具有大量的界面,提供了短程擴(kuò)散路徑和更高的擴(kuò)散速率,使材料的燒結(jié)驅(qū)動(dòng)力也急劇增加,大大加快了整個(gè)燒結(jié)過程,大大降低了燒結(jié)溫度。
● 在降低氧化鋁陶瓷燒結(jié)溫度的同時(shí),結(jié)晶度不會(huì)降低。所謂結(jié)晶度就是材料在燒結(jié)過程中以一定的原子排列規(guī)律結(jié)晶的程度,即結(jié)晶部分的質(zhì)量或體積占總質(zhì)量或體積的百分比,換言之燒結(jié)后產(chǎn)品結(jié)晶面積的比例。結(jié)晶度不同,材料的物理機(jī)械性能也不同,材料的電學(xué)和光學(xué)性能也在相當(dāng)程度上受結(jié)晶度的影響。
● 提高氧化鋁陶瓷的硬度。
● 提高氧化鋁陶瓷的強(qiáng)度。
● 增加氧化鋁陶瓷的彈性模量,提高韌性。
相比較而言,純納米氧化鋁陶瓷的物理性能遠(yuǎn)優(yōu)于普通氧化鋁陶瓷,但納米氧化鋁陶瓷的制備工藝復(fù)雜,成本較高。此外,氧化鋁陶瓷本身具有非常優(yōu)異的性能。在某些情況下,可以選擇性地加入一些納米氧化鋁來提高性能,既保證了產(chǎn)品質(zhì)量,提高了生產(chǎn)效率,又降低了生產(chǎn)成本。 鈞杰陶瓷生產(chǎn)的氧化鋁陶瓷采用標(biāo)準(zhǔn)比例將高濃度氧化鋁陶瓷進(jìn)行加工,從而獲得各種陶瓷件,例如陶瓷管,陶瓷板,陶瓷環(huán)等。