Technické informace

Jak si vyrobit keramické výrobky z oxidu hlinitého

Alumina Ceramic Products

Keramika z oxidu hlinitého se podle obsahu Al2O3 dělí na 99 aluminu, 96 aluminu, 95 aluminu, 90 aluminu, 85 aluminu a další odrůdy. Někdy jsou ty, které mají obsah Al2O3 80% nebo 75%, také klasifikovány jako obyčejné keramické řady z oxidu hlinitého. Z nich se z keramiky z oxidu hlinitého 99 vyrábí vysokoteplotní kelímky, žáruvzdorné pece a speciální materiály odolné proti opotřebení, jako jsou keramická ložiska, keramická těsnění a kotouče vodních ventilů; Keramika z oxidu hlinitého 95 se používá hlavně jako součásti odolné proti korozi a odolné proti opotřebení; protože část mastku se často mísí, zlepšují se elektrické vlastnosti a mechanická pevnost keramiky z oxidu hlinitého 85 a lze ji uzavřít molybdenem, niobem, tantalem a jinými kovy a některé se používají jako elektrická vakuová zařízení. Jak se vyrábějí výrobky z keramiky z oxidu hlinitého? Zahrnuje hlavně následující čtyři kroky.


1. Příprava prášku

Prášek oxidu hlinitého se připravuje na práškové materiály podle různých požadavků na výrobek a různých formovacích procesů. Velikost částic prášku je menší než 1 rok. Pokud se vyrábějí vysoce čisté hliníkové keramické výrobky, vyžaduje se kromě čistoty oxidu hlinitého 99,99% také ultrajemné drcení a rovnoměrné rozdělení velikosti částic. Pokud se používá vytlačování nebo vstřikování, mělo by se do prášku zavést pojivo a změkčovadlo, obvykle termoplastický plast nebo pryskyřice s hmotnostním poměrem 10 až 30%. Organické pojivo by mělo mít teplotu 150-200 ° C s práškovým oxidem hlinitým rovnoměrně promíchaným, aby se usnadnila operace formování. Pokud se používá poloautomatické nebo plně automatické lisování za sucha, existují na prášek speciální technologické požadavky a prášek je třeba zpracovat granulací rozprašováním, aby byl sférický, aby se zlepšila tekutost prášku a usnadnilo automatické plnění. formy během lisování. Navíc, aby se snížilo tření mezi práškem a stěnou formy, je nutné přidat 1–2% maziva (například kyseliny stearové) a pojiva PVA.


2. Lisování a lisování

Metody formování hliníkových keramických výrobků zahrnují lisování za sucha, odlévání skluzem, vytlačování, izostatické lisování za studena, vstřikování a další způsoby. Různé tvary, velikosti, složité tvary a přesné výrobky vyžadují různé způsoby formování. Následuje zavedení běžně používaného formování.

● Lisování za sucha: Technologie suchého lisování keramiky z oxidu hlinitého je omezena na objekty s jednoduchými tvary a tloušťkou vnitřní stěny větší než 1 mm a poměr délky k průměru není větší než 4: 1. Metoda tváření je jednoosá nebo obousměrná. Existují dva typy lisů: hydraulický a mechanický a mohou být poloautomatické nebo plně automatické. Maximální tlak lisu je 200 MPa. Výstup může dosáhnout 15-50 kusů za minutu. Vzhledem k rovnoměrnému tlaku zdvihu hydraulického lisu se výška lisovaných dílů liší, když se liší náplň prášku. Tlak aplikovaný mechanickým lisem se však mění s množstvím práškové náplně, což snadno vede k rozdílům ve zmenšení velikosti po slinování, což ovlivňuje kvalitu produktu. Proto je pro plnění formy velmi důležité rovnoměrné rozdělení práškových částic během lisování za sucha. To, zda je množství náplně přesné nebo ne, má velký vliv na kontrolu rozměrové přesnosti vyráběných hliníkových keramických dílů. Práškové částice větší než 60 μm a mezi 60-200 mesh mohou dosáhnout maximálního efektu volného toku a dosáhnout nejlepšího efektu formování tlaku.

● Slip Casting: tímto způsobem se jedná o nejstarší metodu formování používanou pro keramiku z oxidu hlinitého. Díky použití sádrových forem jsou náklady nízké a lze snadno tvarovat velké a složité součásti. Klíčem k odlévání skluzem je příprava kaše z oxidu hlinitého. Obvykle se jako tavidlo používá voda, poté se přidá oddělovací činidlo a pojivo a po úplném rozemletí se plyn vyčerpá a poté nalije do sádrové formy. V důsledku absorpce vody kapilárou sádrové formy kaše ve formě ztuhne. Když duté uklouznutí, když stěna formy absorbuje suspenzi na požadovanou tloušťku, je třeba přebytečnou suspenzi nalít. Aby se snížilo smrštění zeleného tělesa, měla by se co nejvíce používat vysoce koncentrovaná suspenze.


3. Vysokoteplotní slinování

Technický způsob zhutnění zrnitého keramického tělesa a vytvoření pevného materiálu se nazývá slinování. Slinování je metoda odstraňování dutin mezi částicemi v zeleném těle, odstraňování malého množství plynu a nečistot z organických látek, aby částice mohly růst a vzájemně se kombinovat za vzniku nové látky. Topné zařízení používané ke spalování je nejpoužívanější elektrická pec. Teplota slinování se mění podle čistoty oxidu hlinitého a je obvykle 1 000–1 800 stupňů Celsia.


4. Broušení a obrábění

Některé hliníkové keramické materiály potřebují po slinování ještě konečnou úpravu. Například výrobky, které lze použít jako umělé kosti, vyžadují ke zvýšení mazivosti vysokou povrchovou úpravu, jako je zrcadlový povrch. Kvůli vysoké tvrdosti keramického materiálu z oxidu hlinitého je nutné k dokončování použít tvrdší brousicí a lešticí materiály. Jako jsou SiC, B4C nebo diamanty atd. K broušení používejte obvykle hrubé jemné brusivo krok za krokem a nakonec je povrch vyleštěn. Obecně lze pro broušení a leštění použít mikroprášek Al2O3 nebo diamantovou pastu&<; 1ym.="" kromě="" toho="" lze="" použít="" také="" laserové="" a="" ultrazvukové="" zpracování,="" broušení="" a="">