Breve introduzione al processo di produzione della ceramica di allumina

Tra questi, il materiale in porcellana di allumina 99 viene utilizzato per realizzare crogioli ad alta temperatura, tubi del forno e materiali speciali resistenti all'usura, come cuscinetti in ceramica, guarnizioni in ceramica e valvole dell'acqua, ecc. La porcellana di allumina 95 viene utilizzata principalmente come resistente alla corrosione e all'usura parti resistenti; Le proprietà elettriche e la resistenza meccanica della porcellana 85 sono migliorate grazie all'aggiunta di talco, che può essere sigillato con molibdeno, niobio, tantalio e altri metalli, e alcuni di essi sono utilizzati come dispositivi elettrici per il vuoto. Il suo processo produttivo è il seguente:

Uno, preparato in polvere:

La polvere di allumina viene preparata in materiale in polvere in base alle diverse esigenze del prodotto e ai diversi processi di stampaggio. Dimensione della polvere in 1μm? Micron? Di seguito, se la produzione di prodotti ceramici di allumina ad alta purezza oltre alla purezza dell'allumina nel 99,99 percento, ma anche bisogno di macinazione ultrafine e rendere uniforme la distribuzione delle dimensioni delle particelle. Quando si utilizza l'estrusione o lo stampaggio a iniezione, è necessario introdurre nella polvere un legante e un agente plastico. Termoplastico o resina con un rapporto in peso del 10-30 percento? Il legante organico deve essere miscelato con polvere di allumina a 150-200 gradi per facilitare l'operazione di stampaggio. I materiali in polvere formati dal processo di pressatura a caldo non hanno bisogno di aggiungere legante. Se l'uso dello stampaggio a secco semiautomatico o automatico, ci sono requisiti tecnici speciali per la polvere, la necessità di utilizzare il metodo di granulazione a spruzzo per trattare la polvere, farla apparire sferica, al fine di migliorare la fluidità della polvere per facilitare stampaggio pareti stampi riempimento automatico. Inoltre, per ridurre l'attrito tra la polvere e la parete dello stampo, è necessario aggiungere 1 ~ 2% di lubrificante. Come l'acido stearico? E il legante PVA.

Per l'essiccazione dello stampaggio a pressatura è necessaria la granulazione a spruzzo di polvere, in cui viene introdotto alcol polivinilico come legante. Negli ultimi anni, un istituto di ricerca di Shanghai ha sviluppato una paraffina idrosolubile come legante per la granulazione spray di Al2O3, che ha una buona fluidità sotto riscaldamento. La polvere dopo la granulazione a spruzzo deve avere una buona fluidità, densità libera e temperatura di attrito del flusso Angolo inferiore a 30 gradi. Per ottenere una maggiore densità di verde, il rapporto granulometrico è l'ideale.

Due, metodo di formazione:

I metodi di stampaggio dei prodotti in ceramica di allumina comprendono la pressatura a secco, la stuccatura, l'estrusione, la pressatura isostatica a freddo, l'iniezione, la colata in flusso, la pressatura a caldo e la pressatura isostatica a caldo. Negli ultimi anni in patria e all'estero hanno anche sviluppato lo stampaggio di filtri a pressione, lo stampaggio ad iniezione a solidificazione diretta, lo stampaggio ad iniezione di gel, lo stampaggio ad iniezione centrifuga e metodi di tecnologia di stampaggio a stampaggio solido. Diverse forme, dimensioni, forme complesse e precisione dei prodotti richiedono metodi di stampaggio diversi. Riassumi la sua introduzione allo stampaggio comune:

1, stampaggio a secco: la tecnologia di stampaggio a secco in ceramica di allumina è limitata alla forma semplice e allo spessore della parete superiore a 1 mm, il rapporto tra lunghezza e diametro non è maggiore di 4∶1 oggetti. Il metodo di formatura è uniassiale o bidirezionale. La pressa ha due tipi idraulici, meccanici, può essere semiautomatica o stampaggio automatico. La pressione massima della pressa è 200Mpa. L'uscita può raggiungere 15 ~ 50 pezzi al minuto. A causa della pressione di corsa uniforme della pressa idraulica, l'altezza delle parti di pressatura è diversa quando il riempimento della polvere è diverso. Tuttavia, la pressione applicata dalla pressa meccanica varia con la quantità di polvere di riempimento, il che porterà facilmente al ritiro della differenza di dimensioni dopo la sinterizzazione e influirà sulla qualità dei prodotti. Pertanto, la distribuzione uniforme delle particelle di polvere nel processo di pressatura a secco è molto importante per il riempimento degli stampi. Il fatto che la quantità di riempimento sia precisa o meno ha una grande influenza sul controllo di precisione dimensionale delle parti in ceramica di allumina prodotte. Il massimo effetto di flusso libero può essere ottenuto quando le particelle di polvere sono più grandi di 60μm e tra 60 ~ 200 mesh, ed è possibile ottenere il miglior effetto di formazione della pressione.

2, metodo di stampaggio di stuccatura: lo stampaggio di stuccatura è il primo utilizzo del metodo di stampaggio della ceramica di allumina. A causa dell'uso di stampi in gesso, basso costo e facile da modellare di grandi dimensioni, aspetto complesso delle parti. La chiave dello stampaggio di stuccatura è la preparazione della sospensione di allumina. Di solito con l'acqua come mezzo di flusso, quindi aggiungere l'agente di scioglimento della colla e il legante, completamente dopo aver macinato lo scarico, e quindi versare nello stampo in gesso. A causa dell'assorbimento di acqua da parte del capillare dello stampo di gesso, l'impasto liquido viene solidificato nello stampo. Stuccatura cava, nello spessore della sospensione di adsorbimento della parete dello stampo fino al richiesto, ma anche bisogno di versare la sospensione in eccesso. Per ridurre il restringimento del corpo, si dovrebbe utilizzare per quanto possibile un impasto liquido ad alta concentrazione.

Gli additivi organici devono essere aggiunti all'impasto ceramico di allumina per formare un doppio strato elettrico sulla superficie delle particelle dell'impasto liquido in modo che l'impasto liquido possa essere sospeso stabilmente senza precipitazione. Inoltre, è necessario aggiungere alcol vinilico, metilcellulosa, alginato amminico e altro legante e polipropilenico amminico, gomma arabica e altri disperdenti, lo scopo è quello di rendere l'impasto liquido idoneo all'operazione di stampaggio stuccatura.

Tre, tecnologia di sparo:

Il metodo tecnico per densificare il corpo ceramico granulare e formare il materiale solido è chiamato sinterizzazione. La sinterizzazione è il metodo per rimuovere il vuoto tra le particelle nel corpo della billetta, rimuovendo una piccola quantità di gas e impurità dalla materia organica, in modo che le particelle crescano insieme e formino nuove sostanze.

Il dispositivo di riscaldamento utilizzato per la cottura è il forno elettrico più utilizzato. Oltre alla sinterizzazione atmosferica? Cioè, sinterizzazione senza stampa? All'esterno si effettuano la pressatura a caldo e la sinterizzazione isostatica a caldo. La pressatura a caldo continua aumenta la produzione, ma il costo delle attrezzature e degli stampi è troppo elevato e la lunghezza dei prodotti è limitata a causa del riscaldamento assiale. La sinterizzazione a pressione isostatica a caldo adotta gas ad alta temperatura e ad alta pressione come mezzo di trasferimento della pressione, che ha il vantaggio di un riscaldamento uniforme in tutte le direzioni ed è adatto per la sinterizzazione di prodotti complessi. A causa della struttura uniforme, le proprietà del materiale sono aumentate del 30 ~ 50 percento rispetto alla sinterizzazione a freddo. 10 ~ 15% in più rispetto alla normale sinterizzazione per pressatura a caldo. Pertanto, al momento, alcuni prodotti in ceramica di allumina ad alto valore aggiunto o parti speciali necessarie all'industria militare della difesa nazionale, come cuscinetti in ceramica, specchi, combustibili nucleari e prodotti per canne di armi, utilizzano il metodo di sparo a pressione isostatica a caldo.

Inoltre, sono in fase di sviluppo anche la sinterizzazione a microonde, la sinterizzazione ad arco plasma e la sinterizzazione autopropagante.

Quattro, processo di finitura e confezionamento:

Alcuni materiali ceramici di allumina devono essere rifiniti dopo la sinterizzazione. Tali prodotti possono essere utilizzati come osso artificiale richiedono un'elevata finitura superficiale, come lo specchio, per aumentare la lubrificazione. A causa della maggiore durezza del materiale ceramico di allumina, è necessario utilizzare materiale di smerigliatura e lucidatura più duro per la finitura. Come SiC, B4C o Diamond, ecc. La lucidatura superficiale finale viene solitamente eseguita mediante rettifica progressiva da abrasivi grossolani a fini. Generalmente, < 1μm?="" micron?="" polvere="" al2o3="" o="" pasta="" diamantata="" per="" levigatura="" e="" lucidatura.="" inoltre,="" possono="" essere="" utilizzati="" anche="" metodi="" di="" levigatura="" e="" lucidatura="" con="" lavorazione="" laser="" e="" lavorazione="" a="">

Alcune parti in ceramica di allumina devono essere imballate con altri materiali.