Техническа информация

Керамично синтероване на алуминиев оксид

Агломерирането е процес, използван за образуване на твърда маса от прах, обикновено чрез нагряване на праха до температура под неговата точка на топене. Агломерирането е решаваща стъпка за постигане на желаните свойства в крайния продукт. Ето общ преглед на процеса на синтероване на керамика от алуминиев оксид:

 

Приготвяне на прах
Процесът започва с приготвянето на прах от алуминиев оксид. Прахът трябва да има специфично разпределение на размера на частиците и чистота, за да се осигури равномерно синтероване.

 

Образуване на зелено тяло
След това прахът от алуминиев оксид се пресова или формова в желаната форма, образувайки зелено тяло. Зеленото тяло е крехко и запазва формата на крайния керамичен продукт, но няма необходимата плътност и здравина.

 

Отстраняване на свързващо вещество (отстраняване на свързващо вещество)
Зеленото тяло обикновено съдържа органични свързващи вещества и други добавки. Те трябва да бъдат отстранени преди синтероване. Това често се прави чрез процес на разлепване, който включва нагряване на зеленото тяло в контролирана атмосфера, за да се изпарят или изгорят свързващите вещества.

 

Агломериране
Отделеното зелено тяло след това се подлага на високи температури в пещ в процес, наречен синтероване. При синтероването материалът се нагрява до ниво под неговата точка на топене, което е достатъчно високо, за да движи частиците и да им позволи да дифундират. Това прави материала по-плътен и създава здрава керамична структура.

 

Температурата и продължителността на синтероване са критични параметри, които влияят върху крайните свойства на керамичния материал. Изборът на атмосфера (окислителна, редуцираща или инертна) също играе роля в процеса на синтероване.

 

По време на синтероването частиците на алуминиевия оксид се свързват заедно и порите се елиминират, което води до повишена плътност и подобрени механични свойства.

 

Охлаждане
След достигане на желаната температура на синтероване, керамиката бавно се охлажда до стайна температура. Бързото охлаждане може да доведе до термичен стрес и напукване.

 

Окончателно довършване
Спечената керамика може да претърпи допълнителни етапи на обработка, като механична обработка, полиране или покритие, за да се постигнат крайните спецификации на продукта.