กระบวนการเผาเซรามิก
การเผาผนึก เป็นเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานความร้อนเพื่อทำให้แท่งผงมีความหนาแน่นมากขึ้น นิยามของการเผาผนึก (sintering) หมายถึงกระบวนการทำให้แท่งเซรามิกที่มีรูพรุนมีความหนาแน่นมากขึ้นภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง ซึ่งส่งผลให้พื้นที่ผิวลดลง ความพรุนลดลง และปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลให้ดีขึ้น การเรียนรู้กฎการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างในกระบวนการเผาที่อุณหภูมิสูง การเลือกและออกแบบเตาเผาอย่างถูกต้อง การกำหนดสูตรและการนำระบบการเผาไปใช้อย่างเป็นระบบ และการปฏิบัติตามขั้นตอนการบรรจุและการเผาอย่างเคร่งครัด จะช่วยปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ลดการใช้เชื้อเพลิง และก่อให้เกิดประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ดี
พารามิเตอร์การเผาผนึก
พารามิเตอร์ของวัสดุ | ผง |
สัณฐานวิทยา ขนาดอนุภาค การกระจายขนาดอนุภาค การเกาะกลุ่ม ความสม่ำเสมอของการผสม ฯลฯ | |
ลักษณะทางเคมี | |
องค์ประกอบทางเคมี ความบริสุทธิ์ สัดส่วนไม่แน่นอน ความเป็นเนื้อเดียวกันโดยสมบูรณ์ ฯลฯ | |
พารามิเตอร์กระบวนการ | อุณหภูมิการเผา เวลาในการเผา ความดันบรรยากาศ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและลดลง ฯลฯ |
พารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีที่มีผลต่อการเผาผนึก วัสดุเซรามิก
(1) ผลของอุณหภูมิการเผาต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
- อุณหภูมิการเผาหมายถึงอุณหภูมิที่สอดคล้องกันเมื่อตัวเซรามิกถูกเผาเพื่อให้ได้คุณสมบัติที่เหมาะสมที่สุด นั่นก็คือ อุณหภูมิในการหยุดไฟระหว่างการทำงาน
- ระดับอุณหภูมิการเผาส่งผลโดยตรงต่อขนาดและจำนวนเกรน สำหรับการแพร่กระจายในเฟสของแข็งหรือการตกผลึกใหม่ในเฟสของเหลว การเพิ่มอุณหภูมิการเผาจะเป็นประโยชน์ อย่างไรก็ตาม สำหรับพอร์ซเลนชนิดพิเศษ อุณหภูมิการเผาที่สูงเกินไปจะทำให้ขนาดเกรนโดยรวมมีขนาดใหญ่เกินไป หรือจำนวนเกรนที่น้อยเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำลายความสม่ำเสมอของโครงสร้าง ส่งผลให้คุณสมบัติทางไฟฟ้าและเครื่องกลของผลิตภัณฑ์เสื่อมลง
(2) ผลกระทบของระยะเวลาการถือครองต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
การรักษาอุณหภูมิการเผาให้สูงสุดเป็นระยะเวลาหนึ่ง จะทำให้การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและทางเคมีมีความสมบูรณ์มากขึ้น ทำให้วัตถุสีเขียวมีเฟสของเหลวและขนาดเกรนที่เหมาะสมเพียงพอ และโครงสร้างองค์กรก็จะมีความสม่ำเสมอมากขึ้น อย่างไรก็ตาม หากระยะเวลาการเก็บรักษาความร้อนนานเกินไป เกรนผลึกจะละลาย ซึ่งไม่เอื้อต่อการสร้างโครงสร้างที่แข็งแรงในชิ้นงานเปล่าและลดคุณสมบัติเชิงกลลง
(3) ผลกระทบของบรรยากาศการเผาต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
- อิทธิพลของบรรยากาศต่อการขยายตัวของวัตถุเซรามิกจากการเผาเกิน
- ผลกระทบของบรรยากาศต่อการหดตัวและการเผาของวัตถุสีเขียว
- อิทธิพลของบรรยากาศต่อสีและการส่งผ่านของแผ่นเปล่าและคุณภาพของชั้นเคลือบ
(4) อิทธิพลของความเร็วในการทำความร้อนและความเย็นต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
การเผาผนึกเฟสของแข็งโดยทั่วไปสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ขั้นตอน ได้แก่ ขั้นตอนเริ่มต้น ซึ่งแสดงโดยการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของอนุภาคเป็นหลัก ขั้นตอนกลาง ซึ่งแสดงโดยการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของรูพรุนเป็นหลัก และขั้นตอนสุดท้าย ซึ่งแสดงโดยการลดขนาดรูพรุนเป็นหลัก
การเผาผนึกด้วยเฟสของเหลว (เรียกสั้นๆ ว่า LPS) หมายถึงการเผาผนึกวัตถุที่มีผงหลายชิ้น อุณหภูมิการเผาผนึกจะสูงกว่าอุณหภูมิหลอมเหลวของผงชิ้นใดชิ้นหนึ่งเป็นอย่างน้อย ดังนั้นการเผาผนึกด้วยเฟสของเหลวจึงเกิดขึ้นระหว่าง กระบวนการเผาผนึก. กระบวนการ.
ข้อได้เปรียบ:
- ปรับปรุงแรงขับเคลื่อนการเผาผนึก
- สามารถเตรียมวัสดุคอมโพสิตเซรามิกที่มีโครงสร้างจุลภาคที่ควบคุมได้และคุณสมบัติที่เหมาะสมที่สุดได้
เซรามิกของหมุดจุดระเบิด
การเผาแบบเผาพิเศษ-การเผาแบบกดร้อน
การกดร้อนจะกดชิ้นงานในเวลาเดียวกันระหว่างกระบวนการเผาผนึก ซึ่งจะช่วยเร่งกระบวนการเพิ่มความหนาแน่น ดังนั้น อุณหภูมิในการเผาผนึกด้วยเครื่องกดร้อนจึงต่ำลง และระยะเวลาในการเผาผนึกก็สั้นลง
เทคโนโลยีการอัดร้อนมีประวัติยาวนานถึง 70 ปี และถูกนำมาใช้ครั้งแรกในการเตรียมชิ้นส่วนทังสเตนคาร์ไบด์และผงทังสเตนที่มีความหนาแน่นสูง ปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายใน การผลิตเซรามิก- ผงโลหะวิทยา และวัสดุผสม
ข้อดีของการเผาแบบกดร้อน
- แรงกดในการขึ้นรูปที่ต้องการมีเพียง 1/10 ของวิธีการอัดเย็น
- การลดอุณหภูมิการเผาและลดระยะเวลาการเผาจะช่วยยับยั้งการเจริญเติบโตของเมล็ดพืช
- การหาผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติเชิงกลและคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีนั้นเป็นเรื่องง่าย
- สามารถผลิตสินค้าที่มีรูปร่างซับซ้อนและขนาดที่แม่นยำได้
เครื่องม้วนผมเซรามิค