激光重熔等离子喷涂氧化铝涂层**和性能激光重熔是一个快速加热与冷却的过程,涂层中的传质过程必然会导致其**结构的变化,这样陶瓷涂层性能会有不同程度的改变。文献报道对等离子喷涂制备的Al2O3涂层、AT13涂层和纳米AT13涂层进行激光重熔,重熔后涂层内部晶粒细小化、均匀化、致密化,层状结构转变为等轴晶层和柱状枝晶结构,并使Al2O3产生相变,γ-Al2O3和β-Al2O3完全消失,全部转化为α-Al2O3,涂层与基体的结合方式由机械结合转变为冶金结合。研究人员经长期试验,普遍认为与等离子喷涂陶瓷涂层相比,涂层表面经激光重熔后,陶瓷涂层与金属基体的结合强度及涂层的致密度、硬度、耐磨性、抗热震性及抗冲蚀性等都得到了一定程度的改善。激光重熔缺陷激光表面重熔工艺由于所用涂层材料与金属基体之间熔点、热膨胀系数、弹性模量和导热系数的差异,再加上激光重熔过程中形成的熔池区域的温度梯度很大,由此所产生的热应力易导致裂纹和涂层剥落等问题。目前,激光重熔等离子喷涂氧化铝陶瓷涂层还处于实验阶段,需要进一步深入快速凝固理论和具体激光工艺参数的研究。3基于氧化铝涂层的组分添加改性添加低熔点缓冲相在涂层材料中添加少量组分,能改善涂层微观**。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。宜兴轴承陶瓷
常用成型介绍:1、干压成型:氧化铝陶瓷干压成型技术限于形状单纯且内壁厚度超过1mm,长度与直径之比不大于4∶1的物件。成型方法有单轴向或双向。压机有液压式、机械式两种,可呈半自动或全自动成型方式。压机大压力为200Mpa。产量每分钟可达15~50件。由于液压式压机冲程压力均匀,故在粉料充填有差异时压制件高度不同。而机械式压机施加压力大小因粉体充填多少而变化,易导致烧结后尺寸收缩产生差异,影响产品质量。因此干压过程中粉体颗粒均匀分布对模具充填非常重要。充填量准确与否对制造的氧化铝陶瓷零件尺寸精度控制影响很大。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。韶关柱塞陶瓷棒其耐磨性好,在机械加工、矿山开采等领域可延长设备使用寿命。
AT13涂层中添加TiO2使陶瓷层中孔隙减少涂层更加致密。AT13涂层与Al2O3涂层相比硬度较低,但其硬度分布的分散性较小,涂层的均匀性更好。在相同的摩擦磨损试验条件下,AT13涂层比Al2O3涂层耐磨性更好。喷涂制备梯度涂层的抗热震性能比非梯度涂层好,涂层成分的梯度化缓解了热应力,提高了抗热震失效能力。纳米氧化铝涂层**和性能传统的陶瓷材料具有脆性大、韧性差等缺点,很容易被高速颗粒冲击产生裂纹,发生脆性断裂失效。陶瓷纳米化是解决传统陶瓷脆性问题的有效手段之一,纳米陶瓷材料具有优异的强度、韧性、抗氧化性、耐蚀性和与金属类似的超塑性。与传统涂层相比,等离子喷涂纳米结构涂层在强度、韧性、抗蚀、耐磨、热障、抗热疲劳等方面有改善,且部分涂层可以同时具有上述多种性能。文献报道常规复合陶瓷涂层呈层状堆积状,纳米陶瓷层由部分熔化区以及与常规等离子喷涂类似的片层状完全熔化区组成,但片层状结构并不十分明显,且涂层裂纹数量明显减少。纳米结构复合陶瓷涂层中的部分熔化区又分为亚微米Al2O3粒子镶嵌在TiO2基质相的三维网状或骨骼状结构的液相烧结区和经过一定长大但仍保持在纳米尺度的残留纳米粒子的固相烧结区。
此外,通过添加氧化镁、氧化钙、氧化钠、氧化铪及氧化钾为烧结助剂,并对混合成型后的陶瓷坯体先在1400℃~1500℃下进行常压烧结,实现氧化铝陶瓷的均匀致密化和控制氧化铝的晶粒尺寸,然后在1300℃~1350℃、100mpa~200mpa下进行热等静压烧结,以此获得高均一性、高致密、度、高硬度、高耐磨性能的氧化铝陶瓷。(2)上述氧化铝陶瓷的断裂韧性较高,能够作为陶瓷轴承使用,且能够解决轴套与轴芯不配套的问题。(3)上述氧化铝陶瓷的制备方法工艺简单,易于工业化生产。一实施方式的氧化铝陶瓷,由上述实施方式的氧化铝陶瓷的制备方法制备得到。上述氧化铝陶瓷的致密度高、强度高、硬度高且耐磨性能好,能够作为陶瓷轴承。一实施方式的陶瓷轴承,由上述实施方式的氧化铝陶瓷加工处理后得到。以下为具体实施例部分:实施例1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:%al2o3、%zro2和%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1∶2∶1混合,并在高能球磨机中进行湿磨48h,再在60℃下干燥24h,然后过300目筛网,得到陶瓷粉体。(2)将陶瓷粉体进行冷等静压成型。持续的创新和发展将使氧化铝陶瓷在未来材料领域占据重要地位。
氧化铝陶瓷是一种以氧化铝(Al2O3)为主体的陶瓷材料,用于厚膜集成电路。氧化铝陶瓷有较好的传导性、机械强度和耐高温性。需要注意的是需用超声波进行洗涤。氧化铝陶瓷是一种用途的陶瓷,因为其优越的性能,在现代社会的应用已经越来越,满足于日用和特殊性能的需要。中文名氧化铝陶瓷外文名aluminawhiteware主体氧化铝类型陶瓷材料应用厚膜集成电路特性较好的传导性、机械强度目录1基本资料2类别3制作工艺▪粉体制备▪成型方法4烧成技术5特点6烧结设备7技术指标8现状及趋势氧化铝陶瓷基本资料编辑氧化铝陶瓷的技术日渐的成熟,但有些指标还有待改善,这需要大家共同的研究。同时,关于氧化铝陶瓷的一些性能参数,也希望大家明确的提出,让研究者和厂家可以根据用户的要求来研究设计,不至于没有目的。[1]氧化铝陶瓷类别编辑氧化铝陶瓷分为高纯型与普通型两种。高纯型氧化铝陶瓷系Al2O3含量在99.9%以上的陶瓷材料,由于其烧结温度高达1650—1990℃,透射波长为1~6μm,一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚;利用其透光性及可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管;在电子工业中可用作集成电路基板与高频绝缘材料。普通型氧化铝陶瓷系按Al2O3含量不同分为99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品种。氧化铝陶瓷具有高硬度,仅次于金刚石,能有效抵抗磨损和刮擦。宜兴轴承陶瓷
医疗领域中,氧化铝陶瓷可制作人造关节、牙齿修复材料等,具有良好的生物相容性。宜兴轴承陶瓷
原料为:35%al2o3、58%zro2和%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。对比例2对比例2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:95%al2o3和%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。对比例3对比例3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:%al2o3、%zro2和%烧结助剂,其中,烧结助剂为%mgo、%cao、%na2o及%hf2o的混合物。对比例4对比例4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:%al2o3、%zro2和%烧结助剂,其中,烧结助剂为%cao、%na2o、%hf2o及%k2o的混合物。对比例5对比例5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(3)中,热等静压烧结的压力为50mpa。对比例6对比例6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(3)中,热等静压烧结的压力为250mpa。宜兴轴承陶瓷