氧化鋯陶瓷優劣勢與燒結方法成型工藝有哪些要點呢?
發布日期:2019-12-24

氧化鋯陶瓷廠家-遠創陶瓷

氧化鋯陶瓷的優缺點及燒結工藝
1.在四種陶瓷球材料(Si3N4、SiC、Al2O3、氧化鋯)中,高硬度、高韌性、高彎曲強度和氧化鋯陶瓷密度為5.95
~
6.05g/cm3,氧化鋯的韌性最高,為8
MPa
m1/2。
2.高耐磨性、低摩擦系數和耐磨性是氧化鋁陶瓷的15倍,摩擦系數僅為氧化鋁陶瓷的1≤2,研磨后表面光潔度較高,達到9以上,鏡面光滑,摩擦系數小。
絕緣性好,耐腐蝕性強,無靜電,耐高溫,隔熱性能優異,熱膨脹系數接近鋼。
4.氧化鋯陶瓷具有自潤滑性,解決了潤滑介質帶來的污染和不便。
目前,我國中央處理器散熱器中的氧化鋯陶瓷軸承——不銹鋼軸和銅軸套有以下缺點:
首先,氧化鋯陶瓷軸承不耐磨,在使用過程中不能潤滑。
其次,氧化鋯陶瓷軸承中央處理器散熱器大多高速運行,所以一般噪音大,容易發熱,容易引起風扇燃燒。
氧化鋯陶瓷的燒結方法一般如下:
1無壓燒結、2熱壓燒結和反應熱壓燒結、3熱等靜壓燒結、4微波燒結、5超高壓燒結、6放電等離子燒結、7原位壓力成型燒結等。
介紹氧化鋯陶瓷成型工藝。氧化鋯陶瓷的成型方法是什么?氧化鋯陶瓷、氧化鋯陶瓷、氧化鋯陶瓷具有高熔點、高沸點、高硬度、常溫絕緣、高溫導電等優異性能。氧化鋯陶瓷通過干式壓縮成型、等靜壓成型、灌漿成型、熱壓鑄成型、流延成型、注射成型、塑料擠出成型、膠體固化成型等形成。其中,注射成型和干壓是應用最廣泛的。技術簡介氧化鋯陶瓷含有雜質時呈白色、黃色或灰色,一般含有氫氧化鉿,不易分離。純氧化鋯在常壓下有三種晶態。氧化鋯陶瓷的生產需要制備高純度、良好分散性、超細顆粒和窄粒度分布的粉體。氧化鋯超細粉末的制備方法很多。氧化鋯的提純主要包括氯化和熱分解、堿金屬氧化分解、石灰熔融、等離子弧法、沉淀法、膠體法、水解法、噴霧熱解法等。氧化鋯陶瓷的特點:優異的耐磨性、耐化學腐蝕性、高韌性、耐高溫、抗磁性、高抗彎強度和優異的隔熱性能。
應用領域1。功能陶瓷由于氧化鋯陶瓷具有高韌性、高彎曲強度、高耐磨性、優異的隔熱性能、接近鋼的熱膨脹系數等優點。廣泛應用于Y-TZP磨球、分散研磨介質、噴嘴、球閥座、氧化鋯模具、微型風扇軸、光纖銷、光纖套管、拉絲模具和切割工具、耐磨切割工具、服裝紐扣、表殼和表帶、手鐲和吊墜、滾珠軸承、高爾夫球用輕擊球桿及其他室溫耐磨零位裝置等。
2.功能陶瓷具有優異的耐高溫性能,可用作感應加熱管、耐火材料和加熱元件。氧化鋯陶瓷具有靈敏的電性能參數,主要用于氧傳感器、固體氧化物燃料電池(Solid
Oxide
Fuel
Cell,SOFC)和高溫加熱元件領域。
3.氧化鋯的其他應用廣泛應用于熱障涂層、催化劑載體、醫療、保健、耐火材料、紡織品等領域。
成型分類氧化鋯陶瓷包括干式壓縮成型、等靜壓成型、注漿成型、熱壓鑄成型、流延成型、注射成型、塑料擠出成型、膠體固化成型等。其中,注射成型和干壓是應用最廣泛的。
1.注漿成型的成型過程包括物理脫水過程和化學凝固過程。物理脫水通過多孔石膏模具的毛細作用從漿料中去除水分?;瘜W凝固過程是因為硫酸鈣在表面溶解產生的Ca2
2.熱壓注射成型(Hot-press
injection
molding)熱壓注射成型是在相對較高的溫度(60-100℃)下將陶瓷粉末和粘結劑(石蠟)混合,得到用于熱壓鑄的漿料。漿料在壓縮空氣的作用下注入金屬模具,加壓冷卻,脫模得到蠟坯。蠟坯在惰性粉末的保護下脫蠟得到餅干,然后在高溫下燒結形成瓷器。熱壓注射成型的坯體尺寸準確,內部結構均均勻,模具磨損少,生產效率高,適用于各種原料。蠟漿和模具的溫度應嚴格控制,否則會造成注射不足或變形,因此不適合制造大型零件。同時,兩步燒制過程更復雜,消耗更多能量。
3.流延法是將陶瓷粉末與大量有機粘合劑、增塑劑、分散劑等充分混合。為了獲得可流動的粘性漿料,將漿料加入流延機的料斗中,用刮刀控制厚度,通過進料噴嘴流出到傳送帶,并干燥以獲得膜坯。該工藝適用于制備薄膜材料。為了獲得更好的靈活性,添加了大量有機物,這需要嚴格控制工藝參數。否則,容易導致諸如剝離、條紋、膜強度低或剝離困難等缺陷。使用的有機物有毒,會造成環境污染。應盡可能采用無毒或毒性較小的系統,以減少環境污染。
4、干壓成型
5、等靜壓成型
6.噴射造型法
7、塑料擠出成型
8.膠體凝固成形
用途:對于結構陶瓷,氧化鋯陶瓷因其高韌性、高抗彎強度、高耐磨性、優異的隔熱性能、接近鋼的熱膨脹系數等優點而廣泛應用于結構陶瓷領域。就功能陶瓷而言,其優異的耐高溫性能可用作感應加熱管、耐火材料和加熱元件。氧化鋯陶瓷具有靈敏的電性能參數,主要用于氧傳感器、固體氧化物燃料電池(Solid
Oxide
Fuel
Cell,SOFC)和高溫加熱元件領域。
氧化鋯陶瓷加工方法在氧化鋯陶瓷加工方法中,機械加工方法效率高,因此在工業上應用廣泛,尤其是金剛石砂輪磨削,磨削和拋光更為常見。氧化鋯陶瓷的加工方法很多,但加工成本高,加工效率低,加工精度差。主要原因之一是陶瓷的硬度很高。對于氧化鋯陶瓷未燒結或焙燒體,粗加工主要通過切割進行,金加工通過燒結后研磨進行(將粉狀材料轉化為致密體的過程)。根據氧化鋯陶瓷的不同情況,燒結體無需加工即可直接研磨,達到設計精度(精度)。就加工工藝而言,氧化鋯陶瓷與金屬零件幾乎相似,但氧化鋯陶瓷的加工余量要大得多。在未燒結或焙燒陶瓷的粗加工過程中,容易出現強度不足或表面加工缺陷的問題。由于夾緊不足和其他原因,無法獲得所需的最終加工形狀。由于在燒結過程中不能保持均的均勻收縮,所以在粗加工過程中尺寸不應太接近最終尺寸,因此剩余的精加工余量很大。對于金屬加工,如果考慮熱變形和熱處理產生的黑皮,精加工余量應盡可能保持幾毫米。對于陶瓷加工,精加工余量需要幾毫米甚至十毫米以上。加工余量大,生產效率低,生產成本增加。氧化鋯陶瓷加工的另一個問題是加工道具的高成本。切割需要昂貴的燒結(將粉狀材料轉變成致密體的過程)。鉆石、立方氮化硼工具(CBN
tools)和精加工也主要是鉆石砂輪,所以道具的成本比金屬切割工具高幾十到幾百倍。氧化鋯陶瓷的強度對加工條件敏感,難以實現高效加工,因此氧化鋯的加工。

       希望可以幫助到大家,成都雅安遠創陶瓷有限責任公司。遠創陶瓷加工廠位于四川省雅安,提供工業氧化鋯陶瓷加工/生產,氧化鋯陶瓷砂,氧化鋯陶瓷棒,陶瓷片,陶瓷柱塞,陶瓷軸承套裝,陶瓷結構件,陶瓷噴嘴生產廠家,陶瓷盤,陶瓷點膠閥,陶瓷異形件等集生產,研發,銷售一體,專業陶瓷成型燒結加工,歡迎來電咨詢價格報價,精密性好,質量保證。

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~

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MPa

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2.\u529f\u80fd\u9676\u74f7\u5177\u6709\u4f18\u5f02\u7684\u8010\u9ad8\u6e29\u6027\u80fd\uff0c\u53ef\u7528\u4f5c\u611f\u5e94\u52a0\u70ed\u7ba1\u3001\u8010\u706b\u6750\u6599\u548c\u52a0\u70ed\u5143\u4ef6\u3002\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u5177\u6709\u7075\u654f\u7684\u7535\u6027\u80fd\u53c2\u6570\uff0c\u4e3b\u8981\u7528\u4e8e\u6c27\u4f20\u611f\u5668\u3001\u56fa\u4f53\u6c27\u5316\u7269\u71c3\u6599\u7535\u6c60(Solid

Oxide

Fuel

Cell\uff0cSOFC)\u548c\u9ad8\u6e29\u52a0\u70ed\u5143\u4ef6\u9886\u57df\u3002

3.\u6c27\u5316\u9506\u7684\u5176\u4ed6\u5e94\u7528\u5e7f\u6cdb\u5e94\u7528\u4e8e\u70ed\u969c\u6d82\u5c42\u3001\u50ac\u5316\u5242\u8f7d\u4f53\u3001\u533b\u7597\u3001\u4fdd\u5065\u3001\u8010\u706b\u6750\u6599\u3001\u7eba\u7ec7\u54c1\u7b49\u9886\u57df\u3002

\u6210\u578b\u5206\u7c7b\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u5305\u62ec\u5e72\u5f0f\u538b\u7f29\u6210\u578b\u3001\u7b49\u9759\u538b\u6210\u578b\u3001\u6ce8\u6d46\u6210\u578b\u3001\u70ed\u538b\u94f8\u6210\u578b\u3001\u6d41\u5ef6\u6210\u578b\u3001\u6ce8\u5c04\u6210\u578b\u3001\u5851\u6599\u6324\u51fa\u6210\u578b\u3001\u80f6\u4f53\u56fa\u5316\u6210\u578b\u7b49\u3002\u5176\u4e2d\uff0c\u6ce8\u5c04\u6210\u578b\u548c\u5e72\u538b\u662f\u5e94\u7528\u6700\u5e7f\u6cdb\u7684\u3002

1.\u6ce8\u6d46\u6210\u578b\u7684\u6210\u578b\u8fc7\u7a0b\u5305\u62ec\u7269\u7406\u8131\u6c34\u8fc7\u7a0b\u548c\u5316\u5b66\u51dd\u56fa\u8fc7\u7a0b\u3002\u7269\u7406\u8131\u6c34\u901a\u8fc7\u591a\u5b54\u77f3\u818f\u6a21\u5177\u7684\u6bdb\u7ec6\u4f5c\u7528\u4ece\u6d46\u6599\u4e2d\u53bb\u9664\u6c34\u5206\u3002\u5316\u5b66\u51dd\u56fa\u8fc7\u7a0b\u662f\u56e0\u4e3a\u786b\u9178\u9499\u5728\u8868\u9762\u6eb6\u89e3\u4ea7\u751f\u7684Ca2

2.\u70ed\u538b\u6ce8\u5c04\u6210\u578b(Hot-press

injection

molding)\u70ed\u538b\u6ce8\u5c04\u6210\u578b\u662f\u5728\u76f8\u5bf9\u8f83\u9ad8\u7684\u6e29\u5ea6(60-100\u2103)\u4e0b\u5c06\u9676\u74f7\u7c89\u672b\u548c\u7c98\u7ed3\u5242(\u77f3\u8721)\u6df7\u5408\uff0c\u5f97\u5230\u7528\u4e8e\u70ed\u538b\u94f8\u7684\u6d46\u6599\u3002\u6d46\u6599\u5728\u538b\u7f29\u7a7a\u6c14\u7684\u4f5c\u7528\u4e0b\u6ce8\u5165\u91d1\u5c5e\u6a21\u5177\uff0c\u52a0\u538b\u51b7\u5374\uff0c\u8131\u6a21\u5f97\u5230\u8721\u576f\u3002\u8721\u576f\u5728\u60f0\u6027\u7c89\u672b\u7684\u4fdd\u62a4\u4e0b\u8131\u8721\u5f97\u5230\u997c\u5e72\uff0c\u7136\u540e\u5728\u9ad8\u6e29\u4e0b\u70e7\u7ed3\u5f62\u6210\u74f7\u5668\u3002\u70ed\u538b\u6ce8\u5c04\u6210\u578b\u7684\u576f\u4f53\u5c3a\u5bf8\u51c6\u786e\uff0c\u5185\u90e8\u7ed3\u6784\u5747\u5747\u5300\uff0c\u6a21\u5177\u78e8\u635f\u5c11\uff0c\u751f\u4ea7\u6548\u7387\u9ad8\uff0c\u9002\u7528\u4e8e\u5404\u79cd\u539f\u6599\u3002\u8721\u6d46\u548c\u6a21\u5177\u7684\u6e29\u5ea6\u5e94\u4e25\u683c\u63a7\u5236\uff0c\u5426\u5219\u4f1a\u9020\u6210\u6ce8\u5c04\u4e0d\u8db3\u6216\u53d8\u5f62\uff0c\u56e0\u6b64\u4e0d\u9002\u5408\u5236\u9020\u5927\u578b\u96f6\u4ef6\u3002\u540c\u65f6\uff0c\u4e24\u6b65\u70e7\u5236\u8fc7\u7a0b\u66f4\u590d\u6742\uff0c\u6d88\u8017\u66f4\u591a\u80fd\u91cf\u3002

3.\u6d41\u5ef6\u6cd5\u662f\u5c06\u9676\u74f7\u7c89\u672b\u4e0e\u5927\u91cf\u6709\u673a\u7c98\u5408\u5242\u3001\u589e\u5851\u5242\u3001\u5206\u6563\u5242\u7b49\u5145\u5206\u6df7\u5408\u3002\u4e3a\u4e86\u83b7\u5f97\u53ef\u6d41\u52a8\u7684\u7c98\u6027\u6d46\u6599\uff0c\u5c06\u6d46\u6599\u52a0\u5165\u6d41\u5ef6\u673a\u7684\u6599\u6597\u4e2d\uff0c\u7528\u522e\u5200\u63a7\u5236\u539a\u5ea6\uff0c\u901a\u8fc7\u8fdb\u6599\u55b7\u5634\u6d41\u51fa\u5230\u4f20\u9001\u5e26\uff0c\u5e76\u5e72\u71e5\u4ee5\u83b7\u5f97\u819c\u576f\u3002\u8be5\u5de5\u827a\u9002\u7528\u4e8e\u5236\u5907\u8584\u819c\u6750\u6599\u3002\u4e3a\u4e86\u83b7\u5f97\u66f4\u597d\u7684\u7075\u6d3b\u6027\uff0c\u6dfb\u52a0\u4e86\u5927\u91cf\u6709\u673a\u7269\uff0c\u8fd9\u9700\u8981\u4e25\u683c\u63a7\u5236\u5de5\u827a\u53c2\u6570\u3002\u5426\u5219\uff0c\u5bb9\u6613\u5bfc\u81f4\u8bf8\u5982\u5265\u79bb\u3001\u6761\u7eb9\u3001\u819c\u5f3a\u5ea6\u4f4e\u6216\u5265\u79bb\u56f0\u96be\u7b49\u7f3a\u9677\u3002\u4f7f\u7528\u7684\u6709\u673a\u7269\u6709\u6bd2\uff0c\u4f1a\u9020\u6210\u73af\u5883\u6c61\u67d3\u3002\u5e94\u5c3d\u53ef\u80fd\u91c7\u7528\u65e0\u6bd2\u6216\u6bd2\u6027\u8f83\u5c0f\u7684\u7cfb\u7edf\uff0c\u4ee5\u51cf\u5c11\u73af\u5883\u6c61\u67d3\u3002

4\u3001\u5e72\u538b\u6210\u578b

5\u3001\u7b49\u9759\u538b\u6210\u578b

6.\u55b7\u5c04\u9020\u578b\u6cd5

7\u3001\u5851\u6599\u6324\u51fa\u6210\u578b

8.\u80f6\u4f53\u51dd\u56fa\u6210\u5f62

\u7528\u9014:\u5bf9\u4e8e\u7ed3\u6784\u9676\u74f7\uff0c\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u56e0\u5176\u9ad8\u97e7\u6027\u3001\u9ad8\u6297\u5f2f\u5f3a\u5ea6\u3001\u9ad8\u8010\u78e8\u6027\u3001\u4f18\u5f02\u7684\u9694\u70ed\u6027\u80fd\u3001\u63a5\u8fd1\u94a2\u7684\u70ed\u81a8\u80c0\u7cfb\u6570\u7b49\u4f18\u70b9\u800c\u5e7f\u6cdb\u5e94\u7528\u4e8e\u7ed3\u6784\u9676\u74f7\u9886\u57df\u3002\u5c31\u529f\u80fd\u9676\u74f7\u800c\u8a00\uff0c\u5176\u4f18\u5f02\u7684\u8010\u9ad8\u6e29\u6027\u80fd\u53ef\u7528\u4f5c\u611f\u5e94\u52a0\u70ed\u7ba1\u3001\u8010\u706b\u6750\u6599\u548c\u52a0\u70ed\u5143\u4ef6\u3002\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u5177\u6709\u7075\u654f\u7684\u7535\u6027\u80fd\u53c2\u6570\uff0c\u4e3b\u8981\u7528\u4e8e\u6c27\u4f20\u611f\u5668\u3001\u56fa\u4f53\u6c27\u5316\u7269\u71c3\u6599\u7535\u6c60(Solid

Oxide

Fuel

Cell\uff0cSOFC)\u548c\u9ad8\u6e29\u52a0\u70ed\u5143\u4ef6\u9886\u57df\u3002

\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u52a0\u5de5\u65b9\u6cd5\u5728\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u52a0\u5de5\u65b9\u6cd5\u4e2d\uff0c\u673a\u68b0\u52a0\u5de5\u65b9\u6cd5\u6548\u7387\u9ad8\uff0c\u56e0\u6b64\u5728\u5de5\u4e1a\u4e0a\u5e94\u7528\u5e7f\u6cdb\uff0c\u5c24\u5176\u662f\u91d1\u521a\u77f3\u7802\u8f6e\u78e8\u524a\uff0c\u78e8\u524a\u548c\u629b\u5149\u66f4\u4e3a\u5e38\u89c1\u3002\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u7684\u52a0\u5de5\u65b9\u6cd5\u5f88\u591a\uff0c\u4f46\u52a0\u5de5\u6210\u672c\u9ad8\uff0c\u52a0\u5de5\u6548\u7387\u4f4e\uff0c\u52a0\u5de5\u7cbe\u5ea6\u5dee\u3002\u4e3b\u8981\u539f\u56e0\u4e4b\u4e00\u662f\u9676\u74f7\u7684\u786c\u5ea6\u5f88\u9ad8\u3002\u5bf9\u4e8e\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u672a\u70e7\u7ed3\u6216\u7119\u70e7\u4f53\uff0c\u7c97\u52a0\u5de5\u4e3b\u8981\u901a\u8fc7\u5207\u5272\u8fdb\u884c\uff0c\u91d1\u52a0\u5de5\u901a\u8fc7\u70e7\u7ed3\u540e\u7814\u78e8\u8fdb\u884c(\u5c06\u7c89\u72b6\u6750\u6599\u8f6c\u5316\u4e3a\u81f4\u5bc6\u4f53\u7684\u8fc7\u7a0b)\u3002\u6839\u636e\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u7684\u4e0d\u540c\u60c5\u51b5\uff0c\u70e7\u7ed3\u4f53\u65e0\u9700\u52a0\u5de5\u5373\u53ef\u76f4\u63a5\u7814\u78e8\uff0c\u8fbe\u5230\u8bbe\u8ba1\u7cbe\u5ea6(\u7cbe\u5ea6)\u3002\u5c31\u52a0\u5de5\u5de5\u827a\u800c\u8a00\uff0c\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u4e0e\u91d1\u5c5e\u96f6\u4ef6\u51e0\u4e4e\u76f8\u4f3c\uff0c\u4f46\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u7684\u52a0\u5de5\u4f59\u91cf\u8981\u5927\u5f97\u591a\u3002\u5728\u672a\u70e7\u7ed3\u6216\u7119\u70e7\u9676\u74f7\u7684\u7c97\u52a0\u5de5\u8fc7\u7a0b\u4e2d\uff0c\u5bb9\u6613\u51fa\u73b0\u5f3a\u5ea6\u4e0d\u8db3\u6216\u8868\u9762\u52a0\u5de5\u7f3a\u9677\u7684\u95ee\u9898\u3002\u7531\u4e8e\u5939\u7d27\u4e0d\u8db3\u548c\u5176\u4ed6\u539f\u56e0\uff0c\u65e0\u6cd5\u83b7\u5f97\u6240\u9700\u7684\u6700\u7ec8\u52a0\u5de5\u5f62\u72b6\u3002\u7531\u4e8e\u5728\u70e7\u7ed3\u8fc7\u7a0b\u4e2d\u4e0d\u80fd\u4fdd\u6301\u5747\u7684\u5747\u5300\u6536\u7f29\uff0c\u6240\u4ee5\u5728\u7c97\u52a0\u5de5\u8fc7\u7a0b\u4e2d\u5c3a\u5bf8\u4e0d\u5e94\u592a\u63a5\u8fd1\u6700\u7ec8\u5c3a\u5bf8\uff0c\u56e0\u6b64\u5269\u4f59\u7684\u7cbe\u52a0\u5de5\u4f59\u91cf\u5f88\u5927\u3002\u5bf9\u4e8e\u91d1\u5c5e\u52a0\u5de5\uff0c\u5982\u679c\u8003\u8651\u70ed\u53d8\u5f62\u548c\u70ed\u5904\u7406\u4ea7\u751f\u7684\u9ed1\u76ae\uff0c\u7cbe\u52a0\u5de5\u4f59\u91cf\u5e94\u5c3d\u53ef\u80fd\u4fdd\u6301\u51e0\u6beb\u7c73\u3002\u5bf9\u4e8e\u9676\u74f7\u52a0\u5de5\uff0c\u7cbe\u52a0\u5de5\u4f59\u91cf\u9700\u8981\u51e0\u6beb\u7c73\u751a\u81f3\u5341\u6beb\u7c73\u4ee5\u4e0a\u3002\u52a0\u5de5\u4f59\u91cf\u5927\uff0c\u751f\u4ea7\u6548\u7387\u4f4e\uff0c\u751f\u4ea7\u6210\u672c\u589e\u52a0\u3002\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u52a0\u5de5\u7684\u53e6\u4e00\u4e2a\u95ee\u9898\u662f\u52a0\u5de5\u9053\u5177\u7684\u9ad8\u6210\u672c\u3002\u5207\u5272\u9700\u8981\u6602\u8d35\u7684\u70e7\u7ed3(\u5c06\u7c89\u72b6\u6750\u6599\u8f6c\u53d8\u6210\u81f4\u5bc6\u4f53\u7684\u8fc7\u7a0b)\u3002\u94bb\u77f3\u3001\u7acb\u65b9\u6c2e\u5316\u787c\u5de5\u5177(CBN

tools)\u548c\u7cbe\u52a0\u5de5\u4e5f\u4e3b\u8981\u662f\u94bb\u77f3\u7802\u8f6e\uff0c\u6240\u4ee5\u9053\u5177\u7684\u6210\u672c\u6bd4\u91d1\u5c5e\u5207\u5272\u5de5\u5177\u9ad8\u51e0\u5341\u5230\u51e0\u767e\u500d\u3002\u6c27\u5316\u9506\u9676\u74f7\u7684\u5f3a\u5ea6\u5bf9\u52a0\u5de5\u6761\u4ef6\u654f\u611f\uff0c\u96be\u4ee5\u5b9e\u73b0\u9ad8\u6548\u52a0\u5de5\uff0c\u56e0\u6b64\u6c27\u5316\u9506\u7684\u52a0\u5de5\u3002


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氧化鋯陶瓷的優缺點及燒結工藝

1.在四種陶瓷球材料(Si3N4、SiC、Al2O3、氧化鋯)中,高硬度、高韌性、高彎曲強度和氧化鋯陶瓷密度為5.95

~

6.05g/cm3,氧化鋯的韌性最高,為8

MPa

m1/2。

2.高耐磨性、低摩擦系數和耐磨性是氧化鋁陶瓷的15倍,摩擦系數僅為氧化鋁陶瓷的1≤2,研磨后表面光潔度較高,達到9以上,鏡面光滑,摩擦系數小。

絕緣性好,耐腐蝕性強,無靜電,耐高溫,隔熱性能優異,熱膨脹系數接近鋼。

4.氧化鋯陶瓷具有自潤滑性,解決了潤滑介質帶來的污染和不便。

目前,我國中央處理器散熱器中的氧化鋯陶瓷軸承——不銹鋼軸和銅軸套有以下缺點:

首先,氧化鋯陶瓷軸承不耐磨,在使用過程中不能潤滑。

其次,氧化鋯陶瓷軸承中央處理器散熱器大多高速運行,所以一般噪音大,容易發熱,容易引起風扇燃燒。

氧化鋯陶瓷的燒結方法一般如下:

1無壓燒結、2熱壓燒結和反應熱壓燒結、3熱等靜壓燒結、4微波燒結、5超高壓燒結、6放電等離子燒結、7原位壓力成型燒結等。

介紹氧化鋯陶瓷成型工藝。氧化鋯陶瓷的成型方法是什么?氧化鋯陶瓷、氧化鋯陶瓷、氧化鋯陶瓷具有高熔點、高沸點、高硬度、常溫絕緣、高溫導電等優異性能。氧化鋯陶瓷通過干式壓縮成型、等靜壓成型、灌漿成型、熱壓鑄成型、流延成型、注射成型、塑料擠出成型、膠體固化成型等形成。其中,注射成型和干壓是應用最廣泛的。技術簡介氧化鋯陶瓷含有雜質時呈白色、黃色或灰色,一般含有氫氧化鉿,不易分離。純氧化鋯在常壓下有三種晶態。氧化鋯陶瓷的生產需要制備高純度、良好分散性、超細顆粒和窄粒度分布的粉體。氧化鋯超細粉末的制備方法很多。氧化鋯的提純主要包括氯化和熱分解、堿金屬氧化分解、石灰熔融、等離子弧法、沉淀法、膠體法、水解法、噴霧熱解法等。氧化鋯陶瓷的特點:優異的耐磨性、耐化學腐蝕性、高韌性、耐高溫、抗磁性、高抗彎強度和優異的隔熱性能。

應用領域1。功能陶瓷由于氧化鋯陶瓷具有高韌性、高彎曲強度、高耐磨性、優異的隔熱性能、接近鋼的熱膨脹系數等優點。廣泛應用于Y-TZP磨球、分散研磨介質、噴嘴、球閥座、氧化鋯模具、微型風扇軸、光纖銷、光纖套管、拉絲模具和切割工具、耐磨切割工具、服裝紐扣、表殼和表帶、手鐲和吊墜、滾珠軸承、高爾夫球用輕擊球桿及其他室溫耐磨零位裝置等。

2.功能陶瓷具有優異的耐高溫性能,可用作感應加熱管、耐火材料和加熱元件。氧化鋯陶瓷具有靈敏的電性能參數,主要用于氧傳感器、固體氧化物燃料電池(Solid

Oxide

Fuel

Cell,SOFC)和高溫加熱元件領域。

3.氧化鋯的其他應用廣泛應用于熱障涂層、催化劑載體、醫療、保健、耐火材料、紡織品等領域。

成型分類氧化鋯陶瓷包括干式壓縮成型、等靜壓成型、注漿成型、熱壓鑄成型、流延成型、注射成型、塑料擠出成型、膠體固化成型等。其中,注射成型和干壓是應用最廣泛的。

1.注漿成型的成型過程包括物理脫水過程和化學凝固過程。物理脫水通過多孔石膏模具的毛細作用從漿料中去除水分?;瘜W凝固過程是因為硫酸鈣在表面溶解產生的Ca2

2.熱壓注射成型(Hot-press

injection

molding)熱壓注射成型是在相對較高的溫度(60-100℃)下將陶瓷粉末和粘結劑(石蠟)混合,得到用于熱壓鑄的漿料。漿料在壓縮空氣的作用下注入金屬模具,加壓冷卻,脫模得到蠟坯。蠟坯在惰性粉末的保護下脫蠟得到餅干,然后在高溫下燒結形成瓷器。熱壓注射成型的坯體尺寸準確,內部結構均均勻,模具磨損少,生產效率高,適用于各種原料。蠟漿和模具的溫度應嚴格控制,否則會造成注射不足或變形,因此不適合制造大型零件。同時,兩步燒制過程更復雜,消耗更多能量。

3.流延法是將陶瓷粉末與大量有機粘合劑、增塑劑、分散劑等充分混合。為了獲得可流動的粘性漿料,將漿料加入流延機的料斗中,用刮刀控制厚度,通過進料噴嘴流出到傳送帶,并干燥以獲得膜坯。該工藝適用于制備薄膜材料。為了獲得更好的靈活性,添加了大量有機物,這需要嚴格控制工藝參數。否則,容易導致諸如剝離、條紋、膜強度低或剝離困難等缺陷。使用的有機物有毒,會造成環境污染。應盡可能采用無毒或毒性較小的系統,以減少環境污染。

4、干壓成型

5、等靜壓成型

6.噴射造型法

7、塑料擠出成型

8.膠體凝固成形

用途:對于結構陶瓷,氧化鋯陶瓷因其高韌性、高抗彎強度、高耐磨性、優異的隔熱性能、接近鋼的熱膨脹系數等優點而廣泛應用于結構陶瓷領域。就功能陶瓷而言,其優異的耐高溫性能可用作感應加熱管、耐火材料和加熱元件。氧化鋯陶瓷具有靈敏的電性能參數,主要用于氧傳感器、固體氧化物燃料電池(Solid

Oxide

Fuel

Cell,SOFC)和高溫加熱元件領域。

氧化鋯陶瓷加工方法在氧化鋯陶瓷加工方法中,機械加工方法效率高,因此在工業上應用廣泛,尤其是金剛石砂輪磨削,磨削和拋光更為常見。氧化鋯陶瓷的加工方法很多,但加工成本高,加工效率低,加工精度差。主要原因之一是陶瓷的硬度很高。對于氧化鋯陶瓷未燒結或焙燒體,粗加工主要通過切割進行,金加工通過燒結后研磨進行(將粉狀材料轉化為致密體的過程)。根據氧化鋯陶瓷的不同情況,燒結體無需加工即可直接研磨,達到設計精度(精度)。就加工工藝而言,氧化鋯陶瓷與金屬零件幾乎相似,但氧化鋯陶瓷的加工余量要大得多。在未燒結或焙燒陶瓷的粗加工過程中,容易出現強度不足或表面加工缺陷的問題。由于夾緊不足和其他原因,無法獲得所需的最終加工形狀。由于在燒結過程中不能保持均的均勻收縮,所以在粗加工過程中尺寸不應太接近最終尺寸,因此剩余的精加工余量很大。對于金屬加工,如果考慮熱變形和熱處理產生的黑皮,精加工余量應盡可能保持幾毫米。對于陶瓷加工,精加工余量需要幾毫米甚至十毫米以上。加工余量大,生產效率低,生產成本增加。氧化鋯陶瓷加工的另一個問題是加工道具的高成本。切割需要昂貴的燒結(將粉狀材料轉變成致密體的過程)。鉆石、立方氮化硼工具(CBN

tools)和精加工也主要是鉆石砂輪,所以道具的成本比金屬切割工具高幾十到幾百倍。氧化鋯陶瓷的強度對加工條件敏感,難以實現高效加工,因此氧化鋯的加工。


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