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。烧结温度和时间的控制是氧化铝陶瓷制作的关键环节,直接影响其密度和性能。湛江柱塞陶瓷厂家
通过上述的黑色氧化铝陶瓷造粒粉制得,相较于现有技术中的黑色氧化铝陶瓷,本发明的黑色氧化铝陶瓷具有较强的抗热震性。附图说明图1为本实施例1制备的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的sem图。具体实施方式为详细地说明本发明的技术内容、构造特征、实现的效果,以下结合实施方式并配合附图详予说明。实施例1一种黑色氧化铝陶瓷造粒粉的制备方法,其步骤包括:1)向球磨机中加入直径为3-8mm的高纯氧化铝球150kg,其中直径为3mm的高纯氧化铝球、直径为5mm的高纯氧化铝球、直径为8mm的高纯氧化铝球的质量分别为60kg、60kg、30kg,随后加入100kg去离子水、100kg氧化铝煅烧粉、500g氧化钇、500g氧化钙、500g分散剂、200g润湿剂,球磨15h后得到预配浆料;2)向预配浆料中加入9kg黑料球磨6h,再加入5kg粘结剂和400g离型剂继续球磨4h,得到浆料;3)将浆料过筛处理,然后转移到储存罐中进行离心喷雾造粒,离心喷雾造粒的工艺为:进风温度设为250℃,出风温度设为110℃,转速设为7000rpm/min,制得黑色氧化铝陶瓷造粒粉;4)将黑色氧化铝陶瓷造粒粉过80目振动筛网。得到粒径均一的黑色氧化铝陶瓷造粒粉。实施例21)向球磨机中加入直径为3-8mm的高纯氧化铝球200kg。江西氧化锆陶瓷供应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。
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。
然后在120℃干燥、800℃下排胶,得到陶瓷坯体。(3)先将陶瓷坯体在1450℃下常压烧结3h,然后以氮气为加压介质,在1325℃、150mpa下进行热等静压烧结2h,得到氧化铝陶瓷。实施例4本实施例的氧化铝陶瓷的制备过程具体如下:(1)按质量百分含量计,称取如下原料:70%al2o3、28%zro2和2%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。然后将上述原料与氧化锆球及酒精按质量比为∶∶,并在高能球磨机中进行湿磨96h,再在80℃下干燥12h,然后过400目筛网,得到陶瓷粉体。(2)将陶瓷粉体进行干压成型,然后在80℃干燥、600℃下排胶,得到陶瓷坯体。(3)先将陶瓷坯体在1500℃下常压烧结4h,然后以氩气为加压介质,在1300℃、200mpa下进行热等静压烧结3h,得到氧化铝陶瓷。实施例5本实施例的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(1)中,按质量百分含量计,原料为:88%al2o3、11%zro2和1%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。对比例1对比例1的氧化铝陶瓷的制备过程与实施例1的氧化铝陶瓷的制备过程相似,区别在于:步骤(1)中,按质量百分含量计。不断突破技术瓶颈,带着行业潮流。
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。无论是产品咨询、技术支持还是售后维修,我们都将竭诚为客户提供较成熟的帮助和支持。江西高纯陶瓷定制
对于一些高精度的设备和仪器,氧化铝陶瓷的高精度制造能力满足了其对零部件的严格要求。湛江柱塞陶瓷厂家
直径为3mm的高纯氧化铝球、直径为5mm的高纯氧化铝球、直径为8mm的高纯氧化铝球的质量比为4:4:2;三种不同直径的高纯氧化铝球混合使用可保证制得的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的粉料性能优于单一直径的高纯氧化铝球。较佳地,高纯氧化铝球、氧化铝煅烧粉、去离子水的质量比为~2:1:~。较佳地,按质量份数计,氧化铝煅烧粉70-98份,黑料5-15份,氧化钇,氧化钙,分散剂,粘结剂1-10份,离型剂、润湿剂。具体地,本发明的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的制备方法还包括步骤4):将黑色氧化铝陶瓷造粒粉过振动筛网,得到粒径均一的黑色氧化铝陶瓷造粒粉。具体地,振动筛网的目数为80;借由该振动筛可筛选出粒径大小均一的黑色氧化铝陶瓷造粒粉。具体地,本发明的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的制备方法中的离心喷雾造粒的工艺为:进风温度设为150-300℃,出风温度设为90-130℃,转速设为5000-15000rpm/min。为实现上述目的,本发明还提供了一种黑色氧化铝陶瓷造粒粉,该黑色氧化铝陶瓷造粒粉具有较好的粉料性能,且采用该黑色氧化铝陶瓷造粒粉制备的黑色氧化铝陶瓷具有较强的抗热震性。因此本发明的黑色氧化铝陶瓷造粒粉具有较好的应用前景。相应地,本申请还提供了一种黑色氧化铝陶瓷。湛江柱塞陶瓷厂家