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。国际合作与交流将促进氧化铝陶瓷技术的全球推广和应用。江西透明陶瓷
等离子喷涂氧化铝陶瓷涂层研究现状及展望1等离子喷涂氧化铝涂层的研究氧化铝陶瓷涂层大致经历了氧化铝涂层、氧化铝-氧化钛涂层和纳米氧化铝涂层等阶段,粉末从微米级向纳米级细化,从单一成分向复合化发展,涂层结构由单层过渡到多层或梯度渐变层。利用等离子喷涂氧化铝制备结构复合涂层和功能梯度涂层,是国内外研究陶瓷涂层微观**、耐磨损、耐腐蚀和耐高温氧化等性能的热点方向之一。常规氧化铝涂层**和性能研究初期表明,等离子喷涂出氧化铝陶瓷涂层呈片层状,有少量孔隙、微裂纹及杂质,氧化铝的典型晶体结构为稳定相α-Al2O3,等离子喷涂后涂层中α-Al2O3均减少,主要以亚稳定相γ-Al2O3存在。氧化铝涂层可用作常温下的低应力磨粒磨损、硬面磨损、耐多种化工介质和化工气体腐蚀、耐气蚀和冲蚀涂层,还用于高温下的耐燃气气蚀、热障、高温可磨耗涂层和高温发射涂层。氧化铝陶瓷材料有质脆、对应力集中和裂纹敏感、抗热震性差等固有弱点,与金属材料的热物理性能(如膨胀系数、弹性模量、热导率等)差别大,等离子普通涂层本身结合强度低、孔隙率高,在高温差环境下,普通涂层很容易出现开裂甚至剥落。为此,设计梯度涂层。惠州氧化锆陶瓷定做价格这种陶瓷具有较高的密度,结构致密,能有效阻止气体和液体的渗透。
热等静压烧成采用高温高压气体作压力传递介质,具有各向均匀受热之***,很适合形状复杂制品的烧结。由于结构均匀,材料性能比冷压烧结提高30~50%。比一般热压烧结提高10-15%。因此,一些高附加值氧化铝陶瓷产品或需用的特殊零部件、如陶瓷轴承、反射镜、核燃料及管等制品、场采用热等静压烧成方法。此外,微波烧结法、电弧等离子烧结法、自蔓延烧结技术亦正在开发研究中。[1]精加工与封装工序有些氧化铝陶瓷材料在完成烧结后,尚需进行精加工。如可用作人工骨的制品要求表面有很高的光洁度、如镜面一样,以增加润滑性。由于氧化铝陶瓷材料硬度较高,需用更硬的研磨抛光砖材料对其作精加工。如SIC、B4C或金刚钻等。通常采用由粗到细磨料逐级磨削,终表面抛光。一般可采用<1μm微米的Al2O3微粉或金刚钻膏进行研磨抛光。此外激光加工及超声波加工研磨及抛光的方法亦可采用。[1]氧化铝陶瓷强化工艺为了增强氧化铝陶瓷,提高其力学强度,国外新推一种氧化铝陶瓷强化工艺。该工艺新颖简单,所采取的技术手段是在氧化铝陶瓷表面,采用电子射线真空镀膜、溅射真空镀膜或化学气相蒸镀方法,镀上一层硅化合物薄膜,在1200℃~1580℃的加热处理,使氧化铝陶瓷钢化。
多孔氧化铝陶瓷不仅具有氧化铝陶瓷耐高温、耐腐蚀性好,同时具有多孔材料比表面积大、热导率低等**特点,现已应用于净化分离、固定化酶载体、吸声减震和传感器材料等众多领域,在航天航空、能源、石油等领域中也具有十分广阔的应用前景。材料的性能与应用取决于其相组成和微观结构,多孔氧化铝陶瓷正是利用了氧化铝陶瓷固有属性和多孔陶瓷的孔隙结构,其中影响孔隙结构的主要因素是制备工艺与技术。目前,多孔氧化铝陶瓷的制备工艺主要有添加造孔剂法、有机泡沫浸渍法、发泡法、颗粒堆积工艺、冷冻干燥法和凝胶注模法。1、添加造孔剂法添加造孔剂法是制备多孔氧化铝陶瓷较为简单、经济的方法,该工艺是在氧化铝陶瓷生坯制备过程中加入固态造孔剂,然后通过烧结去除造孔剂留下气孔。添加造孔剂法制备多孔氧化铝陶瓷的关键在于造孔剂的种类和数量,其次是造孔剂粒径大小。添加造孔剂的目的在于提高材料的气孔率,因此要求其不能与基体反应,同时在加热过程中易于排除且排除后无有害残留物质。常用的造孔剂分为有机造孔剂和无机造孔剂两大类,有机造孔剂主要有淀粉、松木粉、聚乙烯醇、聚乙二醇等;无机造孔剂主要有碳酸铵、氯化铵等高温可分解盐类和各类碳粉。我们提供完善的售后服务体系,为客户提供无忧的保障。
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。它是机械制造领域中耐磨部件、密封件和刀具的重要材料。河源光伏陶瓷块
纺织工业中的导纱器、陶瓷剪刀等部件常采用氧化铝陶瓷,以提高耐磨性。江西透明陶瓷
本发明涉及陶瓷材料领域,特别是涉及一种氧化铝陶瓷及其制备方法和陶瓷轴承。背景技术:陶瓷轴承广泛应用于各类微型电机散热风扇、仪器仪表、办公设备、智能家居、家用电器、医疗器械等领域。由于陶瓷轴承具有耐磨性好、耐化学腐蚀性好、密度低、热膨胀系数低、弹性模量高等,相对于金属与塑料,在高速轴承、水冷式散热轴承等领域应用具有更高的使用寿命。氧化铝具有高硬度、高耐磨、耐化学腐蚀性能,但氧化铝在施加外力的情况下,很难发生滑移,因而表现出断裂韧性较低的劣势。技术实现要素:基于此,有必要提供一种断裂韧性较高的氧化铝陶瓷的制备方法。此外,还提供一种氧化铝陶瓷和陶瓷轴承。一种氧化铝陶瓷的制备方法,包括如下步骤:将原料混合,得到陶瓷粉体,其中,按质量百分含量计,所述原料包括:35%~99%的氧化铝、%~60%的氧化锆及%~%的烧结助剂,且所述原料的粒径均为纳米级,所述烧结助剂包括氧化镁、氧化钙、氧化钠、氧化铪及氧化钾;将所述陶瓷粉体成型,得到陶瓷坯体;及将所述陶瓷坯体先在1400℃~1500℃下进行常压烧结,然后在1300℃~1350℃、100mpa~200mpa下进行热等静压烧结,得到氧化铝陶瓷。在其中一个实施例中。江西透明陶瓷