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氧化锆陶瓷有哪几种烧结方式

  • 发布日期:2024-09-10      浏览次数:291
    • 1、常规烧结:

      一般采用常规加热方式,在传统电炉中进行,是目前陶瓷材料生产中最常采用的烧结方法。

      由于纯的陶瓷材料有时很难烧结,所以性能允许的条件下,通常引入一些烧结助剂,以期形成部分低熔点的固溶体、玻璃相或其他液相,促进颗粒的重排和粘性流动,从而获得致密的产品,同时也可以降低烧结温度。

      尽可能的降低粉末粒度也是促进烧结的重要措施之一。因为粉末越细,表面能越高,烧结越容易。对于普通性能要求的陶瓷材料及制品,常规烧结是方便、经济的烧结方法。

      2、热压烧结

       热压烧结采用专门的热压机,在高温下单相或双相施压完成。温度与压力的交互作用使颗粒的粘性和塑性流动加强,有利于坯件的致密化,可获得几乎无孔隙的制品,同时烧结时间短,温度低,晶粒长大受到抑制,产品性能得到提高。

      但是热压烧结只能制造形状简单的制品,同时热压烧结后微观结构具有各向异性,导致使用性能也具有各向异性,限制了其使用范围。

      3、热等静压烧结

      热等静压工艺是一种以氩气等惰性气体为传压介质,将制品放置到密闭的容器中,在一定温度和压力的共同作用下,向制品施加各向同等的压力,对制品进行压制烧结处理的技术,由于热等静压烧结技术对包套材料及技术要求较高,因此通常用于制造形状简单的产品且生产效率低,但利用热等静压烧结气压烧结过的陶瓷制品,则不需要包套。

      热等静压烧结的产品密度均匀,机械性能优异,且各向同性,是高性能陶瓷制品的常用烧结方法。采用无包套热等静压烧结工艺,坯体不受形状影响,特别适合复杂形状零件。

      4、微波烧结

      微波加热不同于常规加热模式,它是利用微波电磁场中陶瓷材料的介质损耗而使材料至烧结温度从而实现陶瓷的烧结及致密化。微波烧结时材料吸收微波转为材料内部分子的动能和势能,使材料整体加热均匀,内部温度梯度小,热应力小,加热和烧结速度快。可实现低温快速烧结,显著提高陶瓷材料的力学性能。

      由于大多数陶瓷材料对微波具有良好的透过度,因此微波加热是均匀的。但在实际加热过程中,样品表面有散热,如果没有合适的保温装置,则加热体内外温差极大,可能导致样品烧结的不均匀,所以要合理设计保温层,尽量减少热量损失。


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