Процес на синтероване на керамика
Агломерирането е технология, която използва топлинна енергия за уплътняване на прахови заготовки. Определението за синтероване се отнася до процеса на уплътняване на пореста керамична заготовка при условия на висока температура, повърхностната площ се намалява, порьозността се намалява и механичните свойства се подобряват. Само чрез овладяване на закона за промяна на тялото в процеса на високотемпературно изпичане, правилен избор и проектиране на пещта, научно формулиране и прилагане на системата за изпичане и стриктно прилагане на работните процедури на зареждане и изпичане, може да се подобри качеството на продукта, да се намали консумацията на гориво и да се получат добри икономически ползи.
Параметър на синтероване
Параметри на материала | Прах |
Морфология, размер на частиците, разпределение на размера на частиците, агломерация, равномерност на смесване и др | |
Химическа характеристика | |
Химичен състав, чистота, нестехиометричност, абсолютна хомогенност и др | |
Параметър на процеса | Температура на синтероване, време на синтероване, атмосфера под налягане, повишаване и понижаване на температурата и др |
Технологични параметри, влияещи върху синтероването на керамични материали
(1) Влияние на температурата на изпичане върху производителността на продукта
- Температурата на изпичане се отнася до съответната температура, когато керамичното тяло се изпича, за да се получи оптималното свойство, тоест температурата за спиране на огъня по време на работа.
- Нивото на температурата на изпичане пряко влияе върху размера и броя на зърната. За дифузия в твърда фаза или рекристализация в течна фаза е полезно да се повиши температурата на изпичане. Въпреки това, за специалния порцелан, твърде високата температура на изпичане ще доведе до твърде голям размер на зърната или малък брой зърна ще се увеличи рязко, разрушавайки еднаквостта на организационната структура, като по този начин влошава електромеханичните свойства на продукта.
(2) Въздействието на времето на задържане върху ефективността на продукта
Поддържането на най-високата температура на изпичане за определен период от време, от една страна, ще направи физическите и химичните промени по-пълни, така че зеленото тяло ще има достатъчно течна фаза и подходящ размер на зърното, а от друга страна, организационната структура също ще стане по-равномерна. Въпреки това, ако времето за запазване на топлината е твърде дълго, кристалните зърна ще се разтворят, което не благоприятства образуването на здрав скелет в заготовката и намалява механичните свойства.
(3) Въздействието на атмосферата на изгаряне върху работата на продукта
- Влиянието на атмосферата върху разширяването при прекомерно изпичане на керамични тела
- Ефектът на атмосферата върху свиването и синтероването на зеленото тяло
- Влиянието на атмосферата върху цвета и пропускливостта на заготовката и качеството на слоя глазура.
(4) Влиянието на скоростта на нагряване и охлаждане върху производителността на продукта
Твърдофазовото синтероване може най-общо да се раздели на три етапа: начален етап, който се проявява главно чрез промяна на формата на частиците; междинният етап, който се проявява главно чрез промяна на формата на порите; крайният етап, който се проявява главно чрез намаляване на размера на порите.
Агломерирането в течна фаза (накратко LPS) се отнася до синтероването на тяло, съдържащо множество прахове. Температурата на синтероване е поне по-висока от температурата на топене на един от праховете, така че синтероването в течна фаза да настъпи по време на процеса на синтероване. процес.
предимство:
- Подобрете движещата сила на синтероване.
- Могат да бъдат получени керамични композитни материали с контролирана микроструктура и оптимизирани свойства
Керамика на щифта за запалване
Представено синтероване - синтероване при гореща преса
Горещото пресоване прилага натиск върху заготовката едновременно по време на процеса на синтероване, което ускорява процеса на уплътняване. Следователно температурата на синтероване при гореща преса е по-ниска и времето за синтероване е по-кратко.
Технологията за горещо пресоване има 70-годишна история и е използвана за първи път при подготовката на плътни части от волфрамов карбид и волфрамов прах. Сега се използва широко впроизводство на керамика,прахова металургияи композитни материали.
Предимства на синтероването при горещо пресоване
- Необходимото налягане на формоване е само 1/10 от това при метода на студено пресоване
- Понижаването на температурата на синтероване и съкращаването на времето за синтероване възпрепятства растежа на зърната.
- Лесно е да се получат продукти с добри механични свойства и електрически свойства.
- Може да произвежда продукти със сложни форми и точни размери.
Маша с керамични части