越来越多的学者投入研究。文献报道氧化铝陶瓷粉末中添加适量大小相当的固体润滑剂(如石墨、MoS2、WS2等),通过等离子喷涂制备自润滑或自愈合涂层,在高温下填充封闭了涂层中的裂纹与孔隙,以满足高温润滑或自愈合效果。4结语与展望本文对等离子喷涂制备氧化铝、Al2O3-TiO2、纳米氧化铝复合涂层进行综述,简述了激光重熔对等离子喷涂氧化铝涂层的影响,对研究其他陶瓷材料有很好的借鉴作用。基于氧化铝陶瓷涂层,地添加各类组分,改进涂层质量,为等离子喷涂技术和激光重熔技术制备特殊功能涂层提供可靠的工艺手段。随着纳米材料和激光重熔深入研究,对改善等离子喷涂氧化铝涂层的**和性能具有重大意义,预计在航空航天、机械化工、钢铁冶金等工业领域应用会愈来愈。氧化铝陶瓷化学性质稳定,不易被酸碱等腐蚀性物质侵蚀,具有良好的耐腐蚀性。福建高纯陶瓷定制
其中较为成熟的是溶胶—凝胶法。由于溶胶高度稳定,因而可将多种金属离子均匀、稳定地分布于胶体中,通过进一步脱水形成均匀的凝胶(无定形体),再经过合适的处理便可获得活性极高的超微粉混合氧化物或均一的固溶体。2通过调整配方设计,加入助烧添加剂来降低烧结温度氧化铝陶瓷的烧结温度主要由其化学组成中氧化铝的含量来决定,氧化铝含量越高,瓷料的烧结温度越高,除此之外,还与瓷料组成系统、各组成配比以及添加物种类有关。因此,在保证瓷体满足产品使用目的和技术要求的前提下,我们可以通过配方设计,选择合理的瓷料系统,加入适当的助烧添加剂,使氧化铝陶瓷的烧结温度尽可能降低。目前配方设计中所加入的各种添加剂,根据其促进氧化铝陶瓷烧结的作用机理不同,可以将它们分为形成新相或固溶体的添加剂和生成液相的添加剂二大类。【与氧化铝形成新相或固溶体的添加剂】这类添加剂是一些与氧化铝晶格常数相接近的氧化物,如TiO2、Cr2O3、fe2O3、MnO2等。这类添加剂促进氧化铝瓷烧结的作用具有一定的规律性:A、能与氧化铝形成有限固溶体的添加剂较形成连续固溶体的添加剂的降温作用更大;B、可变价离子一类添加剂比不变价的添加剂的作用大。阳江高纯陶瓷板高硬度和良好的耐磨性使氧化铝陶瓷成为制造切削工具和耐磨零件的材料。
C、阳离子电荷多的、电价高的添加剂的降温作用更大。需要注意的是,由于这类添加剂是在缺少液相的条件下烧结的(重结晶烧结),故晶体内的气孔较难填充,气密性较差,因而电气性能下降较多,在配方设计时要加以考虑。【烧成中形成液相的添加剂】这类添加剂的化学成分主要有SiO2、CaO、MgO、SrO、BaO等,它们能与其它成分在烧成过程中形成二元、三元或多元低共熔物。由于液相的生成温度低,因而地降低了氧化铝瓷的烧结温度。当有相当量(约12%)的液相出现,固体颗粒在液相中有一定的溶解度及固相颗粒能被液相润湿时,其促进烧结作用也更明显。其作用机理在于液相对固相表面的润湿力及表面张力,两者使得固相颗粒靠近并填充气孔。此外,烧结过程中因细小有缺陷的晶体表面活性大,故在液相中的溶解度要比大晶体的大得多。这样,烧结过程中小晶体不断长大,气孔减小,出现重结晶。为了防止因重结晶使晶粒过分长大,影响陶瓷的机械性能,在配方设计中需考虑选用一些对晶粒增大无影响甚至能**晶粒增大的添加物,如MgO、CuO和NiO等。3采用特殊烧成工艺来降低烧结温度采用热压烧结工艺,在对坯体加热的同时进行加压,那么烧结不仅是通过扩散传质来完成。
图1具有梯度分布孔的氧化铝陶瓷(左)及SEM图片(右)添加造孔剂法制备多孔氧化铝陶瓷***是:工艺简单,成本低,易于大规模生产;缺点是:造孔剂作为第二相加入,与基体材料很难完全混合均匀,容易造成材料性质的不均匀。另外,造孔剂本身占据的空间有限,同时在烧结过程中会有烧结收缩,因此一般造孔剂法所得到的多孔陶瓷的气孔率一般低于50%。2、有机泡沫浸渍法有机泡沫浸渍法是一种利用网络结构的有机泡沫浸渍陶瓷浆料,然后通过高温烧结去除有机载体,从而获得具有开孔三维网状多孔陶瓷的方法,目前已成为制备多孔氧化铝陶瓷材料应用的技术之一。研究者以聚氨酯泡沫塑料为模板,采用两步涂覆工艺复制出氧化铝多孔陶瓷滤波器,首先将塑料泡沫浸渍在浆料中获得层,然后采用喷涂及离心技术获得第二层,结果发现第二层涂层对材料的均匀性和压缩强度有较大影响,采用离心技术时低粘度浆料效果较好,采用喷涂技术时,高浓度氧化铝浆料更好。有机泡沫浸渍法***是:工艺简单、操作方便、成本低廉,通过选择不同种类的有机泡沫可以调节多孔材料的微观结构和形貌。常用的有机泡沫包括聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚亚胺酯、海绵和乳胶。氧化铝陶瓷的高硬度使其在切削工具中非常有效。
粉体颗粒以大于60μm、介于60~200目之间可获大自由流动效果,取得好压力成型效果。2、注浆成型法:注浆成型是氧化铝陶瓷使用早的成型方法。由于采用石膏模、成本低且易于成型大尺寸、外形复杂的部件。注浆成型的关键是氧化铝浆料的制备。通常以水为熔剂介质,再加入解胶剂与粘结剂,充分研磨之后排气,然后倒注入石膏模内。由于石膏模毛细管对水分的吸附,浆料遂固化在模内。空心注浆时,在模壁吸附浆料达要求厚度时,还需将多余浆料倒出。为减少坯体收缩量、应尽量使用高浓度浆料。氧化铝陶瓷浆料中还需加入有机添加剂以使料浆颗粒表面形成双电层使料浆稳定悬浮不沉淀。此外还需加入乙烯醇、甲基纤维素、海藻酸胺等粘结剂及聚丙烯胺、阿拉伯树胶等分散剂,目的均在于使浆料适宜注浆成型操作。[1]氧化铝陶瓷烧成技术编辑将颗粒状陶瓷坯体致密化并形成固体材料的技术方法叫烧结。烧结即将坯体内颗粒间空洞排除,将少量气体及杂质有机物排除,使颗粒之间相互生长结合,形成新的物质的方法。烧成使用的加热装置使用电炉。除了常压烧结即无压烧结外,还有热压烧结及热等静压烧结等。连续热压烧结虽然提高产量,但设备和模具费用太高,此外由于属轴向受热,制品长度受到限制。氧化铝陶瓷的应用有助于提高生产效率和产品质量,推动相关产业的发展。合肥多孔陶瓷批发
氧化铝陶瓷的耐腐蚀性使其在化工设备中非常受欢迎。福建高纯陶瓷定制
形成良好性能涂层。为了解决纯陶瓷涂层中的裂纹及与金属基体的结合,使用粉末加入低熔点高膨胀系数的CaO、SiO2、TiO2等缓冲相可以松弛应力,减少裂纹的形成,提高粉末润湿性,增加涂层韧性,改善其摩擦磨损性能。添加稀土元素在陶瓷涂层中加入少量稀土元素或稀土氧化物,可提高金属陶瓷涂层的致密性,增加涂层韧性,弥散陶瓷硬质相使涂层**趋向均匀化;减少复合涂层中杂质和气体的不良影响,提高涂层**的致密度;减缓微裂纹的产生和扩展,提高涂层的结合强度、摩擦学性能和抗热冲击性能。添加碳纳米管碳纳米管(简称CNTs)作为一种新型电磁材料,具有独特的拓扑结构、特殊的电磁特性、优异的力学性能和稳定的物化性质等,是新一代相当有发展潜力的高温吸波剂。在氧化铝陶瓷粉末中添加碳纳米管,研究涂层**和性能是国内外热喷涂的方向之一。文献报道国内外学者研究不同含量CNTs增强等离子喷涂氧化铝陶瓷涂层强化机理和晶粒生长行为,以及等离子喷涂CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层**和性能的改善效果。制备特殊功能涂层随着设备不断升级,需要高功能的涂层以满足严苛条件下的工作环境,要求不断开发新的功能涂层。目前,自润滑、自愈合或微胶囊自修复涂层等智能涂层开始出现端倪。福建高纯陶瓷定制