Keramik-Sinterprozess
Sintern ist eine Technologie, die Wärmeenergie zur Verdichtung von Pulverblöcken nutzt. Die Definition des Sinterns bezieht sich auf den Verdichtungsprozess von porösen Keramikblöcken unter Hochtemperaturbedingungen. Dabei werden die Oberfläche und die Porosität reduziert und die mechanischen Eigenschaften verbessert. Nur durch die Beherrschung der Gesetzmäßigkeiten der Körperveränderung beim Hochtemperaturbrand, die richtige Auswahl und Konstruktion des Ofens, die wissenschaftliche Entwicklung und Implementierung des Brennsystems sowie die strikte Umsetzung der Betriebsabläufe beim Beladen und Brennen können die Produktqualität verbessert, der Brennstoffverbrauch gesenkt und gute wirtschaftliche Vorteile erzielt werden.
Sinterparameter
Materialparameter | Pulver |
Morphologie, Partikelgröße, Partikelgrößenverteilung, Agglomeration, Mischgleichmäßigkeit usw. | |
Chemische Eigenschaften | |
Chemische Zusammensetzung, Reinheit, Nichtstöchiometrie, absolute Homogenität usw. | |
Prozessparameter | Sintertemperatur, Sinterzeit, Druckatmosphäre, steigende und fallende Temperatur usw. |
Die technologischen Parameter, die das Sintern von Keramische Werkstoffe
(1) Einfluss der Brenntemperatur auf die Produktleistung
- Die Brenntemperatur bezieht sich auf die entsprechende Temperatur, bei der der Keramikkörper gebrannt wird, um die optimale Eigenschaft zu erhalten, d. h. die Brandstopptemperatur während des Betriebs.
- Die Brenntemperatur beeinflusst direkt die Größe und Anzahl der Körner. Für die Festphasendiffusion oder die Flüssigphasenrekristallisation ist eine höhere Brenntemperatur von Vorteil. Bei Spezialporzellan führt eine zu hohe Brenntemperatur jedoch dazu, dass die Gesamtkorngröße zu groß wird oder eine kleine Kornanzahl stark zunimmt. Dadurch wird die Einheitlichkeit der Struktur zerstört und die elektromechanischen Eigenschaften des Produkts verschlechtert.
(2) Der Einfluss der Haltezeit auf die Produktleistung
Das Aufrechterhalten der höchsten Brenntemperatur über einen bestimmten Zeitraum führt einerseits zu vollständigeren physikalischen und chemischen Veränderungen, sodass der Grünkörper über eine ausreichende Flüssigphase und eine geeignete Korngröße verfügt, und andererseits wird auch die Organisationsstruktur gleichmäßiger. Wenn die Wärmeerhaltungszeit jedoch zu lang ist, lösen sich die Kristallkörner auf, was der Bildung eines starken Skeletts im Rohling nicht förderlich ist und die mechanischen Eigenschaften beeinträchtigt.
(3) Der Einfluss der Brennatmosphäre auf die Produktleistung
- Der Einfluss der Atmosphäre auf die Überbrandausdehnung keramischer Massen
- Der Einfluss der Atmosphäre auf die Schrumpfung und Sinterung des Grünkörpers
- Der Einfluss der Atmosphäre auf die Farbe und Lichtdurchlässigkeit des Rohlings und die Qualität der Glasurschicht.
(4) Der Einfluss der Heiz- und Kühlgeschwindigkeit auf die Produktleistung
Das Festphasensintern kann im Allgemeinen in drei Phasen unterteilt werden: die Anfangsphase, die sich hauptsächlich durch die Änderung der Partikelform äußert; die Zwischenphase, die sich hauptsächlich durch die Änderung der Porenform äußert; und die Endphase, die sich hauptsächlich durch die Verringerung der Porengröße äußert.
Flüssigphasensintern (kurz LPS) bezeichnet das Sintern eines Körpers, der mehrere Pulver enthält. Die Sintertemperatur ist mindestens höher als die Schmelztemperatur eines der Pulver, so dass Flüssigphasensintern während des Sinterprozess. Verfahren.
Vorteil:
- Verbessern Sie die Antriebskraft beim Sintern.
- Keramische Verbundwerkstoffe mit kontrollierter Mikrostruktur und optimierten Eigenschaften können hergestellt werden

Keramik des Zündstifts
Empfohlenes Sintern – Heißpresssintern
Durch das Heißpressen wird während des Sinterprozesses gleichzeitig Druck auf den Rohling ausgeübt, wodurch der Verdichtungsprozess beschleunigt wird. Daher ist die Temperatur beim Heißpresssintern niedriger und die Sinterzeit kürzer.
Die Heißpresstechnologie hat eine 70-jährige Geschichte und wurde erstmals bei der Herstellung von Wolframcarbid- und Wolframpulver-Dichtteilen eingesetzt. Es ist heute weit verbreitet in der Herstellung von Keramik, Pulvermetallurgie und Verbundwerkstoffe.
Vorteile des Heißpresssinterns
- Der erforderliche Pressdruck beträgt nur 1/10 des Kaltpressverfahrens
- Durch eine Senkung der Sintertemperatur und eine Verkürzung der Sinterzeit wird das Kornwachstum gehemmt.
- Es ist einfach, Produkte mit guten mechanischen und elektrischen Eigenschaften zu erhalten.
- Kann Produkte mit komplexen Formen und präzisen Abmessungen herstellen.

Lockenstab mit Keramikteilen

