烧结是氧化铝陶瓷生产中很重要的一环,它对氧化铝陶瓷的物理化学性能很大的影响。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zui广泛使用电炉。除了常压烧结,即无压烧结外,还有热压烧结即热等静压烧结等。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。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优点,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,目前一些高附加值氧化铝陶瓷产品或guo防jun工需用的特殊零部件、如陶瓷轴承、反射镜、he燃料即qiang管等制品、常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。
烧结方法有:1、常压烧结法即在大气条件下将坯体烧结的过程。此法烧结温度较高,对窑炉要求也较高,能源浪费大。2、热压烧结和热等静压烧结热压烧结比常温烧结温度低得多,烧成的制品理论密度可达99%,热压烧结采用预成型或将粉料直接装入模内,工艺简单。但它不宜生产过高、过厚、形状复杂制品,生产规模小,成本高。热等静压可以避免热压烧结压力的不均匀,使制品的结构更加均匀,性能更加稳定,适用于形状复杂制品的生产。3、液相烧结法该法用低熔助剂促进材料烧结,助剂的引入一般会产生良好效果。常加入CaO、MgO、SiO2、BaO等作为熔剂。液相烧结由化学反应产生液相促进扩散和粘滞流动的发生,及颗粒重排和传质过程,降di烧结温度,有效加速烧结。4、其它烧结方法(1)气氛烧结。即对于空气中很难烧结的制品,为了防止其氧化,在炉膛内通入一定气体,形成所要求的气氛,在此气氛下进行烧结。(2)电场烧结。即陶瓷坯体在直流电场作用下的烧结。(3)超高压烧结。即在几十万个大气压以上的压力下进行烧结。
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