3、发泡法发泡法是一种通过向氧化铝陶瓷浆料中加入起泡剂,或者通过快速搅拌将气体引入到陶瓷坯体,然后再经过烧结获得多孔氧化铝陶瓷材料的方法。与有机泡沫浸渍法相比,发泡法可以制备出小孔径的闭口气孔,通过控制发泡剂的用量和发泡时间等因素,可以得到所需孔径尺寸的多孔氧化铝陶瓷。常用的发泡剂有碳化钙、氢氧化钙、双氧水等。图2多孔氧化铝陶瓷SEM图发泡法***是:工艺较为简单、成本也很低;缺点是:气体的产生不能精确控制,孔径大小不均匀,气孔密度无法控制。此外,由于热力学不稳定,气泡间易于相互结合形成较大的气泡以降低系统自由能。通常采用加入表面活性剂的方法来降低气-液界面能。4、颗粒堆积工艺颗粒堆积工艺利用小颗粒易于烧结,在高温下产生液相的特点,使氧化铝颗粒连接起来制备多孔陶瓷。在该工艺中,对于孔径尺寸的控制可以通过选择不同粒径的颗粒来实现,所得多孔氧化铝陶瓷中孔径大小与颗粒粒径成正比,氧化铝颗粒粒径越大,形成的孔径就越大;颗粒越均匀,产生的气孔分布越均匀。一般来说,原料颗粒的尺寸应为所需孔径尺寸的三至六倍。但是当需要获得大气孔时,就要选择较大的颗粒,容易造成烧结困难。为了降低烧结温度。在食品加工行业,其耐腐蚀和无毒的特性适合制作食品机械的零部件。福建高纯陶瓷厂家
而实施例1采用的高纯氧化铝球为直径为3mm的高纯氧化铝球、直径为5mm的高纯氧化铝球、直径为8mm的高纯氧化铝球的混合物。对比例1本对比例1的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的制备方法与实施例1基本相同,不同点在于:对比例1中采用氧化镁,而实施例1中采用氧化钙。对实施例1制得的黑色氧化铝陶瓷造粒粉进行扫描电镜观察,观察结果如图1所示,可知黑色氧化铝陶瓷造粒粉具有均匀的粒径且为非凹陷球,从而确保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机械性能,同时避免了抛光后出现气孔多的问题。对实施例1-5及对比例1制得的黑色氧化铝陶瓷造粒粉进行性能测试,性能指标结果如表1所示。表1实施例1-5和对比例1的性能测试结果比较由表1数据中可看出,实施例1-4及对比例1的黑色氧化铝陶瓷造粒粉均具有良好的流动性、较高的松装密度、较高的生坯密度、较强的生坯强度、较好的色度值;而实施例5的黑色氧化铝陶瓷造粒粉的流动性较差、松装密度较低、生坯密度较低、生坯强度较低。这表明将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。采用实施例1-4及对比例1制得的黑色氧化铝陶瓷造粒粉制备黑色氧化铝陶瓷。透明陶瓷烧结过程中的气氛控制对陶瓷的结晶和性能也有一定作用。
多孔氧化铝陶瓷不仅具有氧化铝陶瓷耐高温、耐腐蚀性好,同时具有多孔材料比表面积大、热导率低等**特点,现已应用于净化分离、固定化酶载体、吸声减震和传感器材料等众多领域,在航天航空、能源、石油等领域中也具有十分广阔的应用前景。材料的性能与应用取决于其相组成和微观结构,多孔氧化铝陶瓷正是利用了氧化铝陶瓷固有属性和多孔陶瓷的孔隙结构,其中影响孔隙结构的主要因素是制备工艺与技术。目前,多孔氧化铝陶瓷的制备工艺主要有添加造孔剂法、有机泡沫浸渍法、发泡法、颗粒堆积工艺、冷冻干燥法和凝胶注模法。1、添加造孔剂法添加造孔剂法是制备多孔氧化铝陶瓷较为简单、经济的方法,该工艺是在氧化铝陶瓷生坯制备过程中加入固态造孔剂,然后通过烧结去除造孔剂留下气孔。添加造孔剂法制备多孔氧化铝陶瓷的关键在于造孔剂的种类和数量,其次是造孔剂粒径大小。添加造孔剂的目的在于提高材料的气孔率,因此要求其不能与基体反应,同时在加热过程中易于排除且排除后无有害残留物质。常用的造孔剂分为有机造孔剂和无机造孔剂两大类,有机造孔剂主要有淀粉、松木粉、聚乙烯醇、聚乙二醇等;无机造孔剂主要有碳酸铵、氯化铵等高温可分解盐类和各类碳粉。
然后在100℃干燥、700℃下排胶,得到陶瓷坯体。(3)先将陶瓷坯体在1400℃下常压烧结2h,然后以氮气为加压介质,在1350℃、100mpa下进行热等静压烧结1h,得到氧化铝陶瓷。实施例2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:35%al2o3、60%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,然后在100℃干燥、700℃下排胶,得到陶瓷坯体。(3)先将陶瓷坯体在1400℃下常压烧结2h,然后以氮气为加压介质,在1350℃、100mpa下进行热等静压烧结1h,得到氧化铝陶瓷。实施例3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:99%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2∶3∶2混合,并在高能球磨机中进行湿磨72h,再在70℃下干燥18h,然后过350目筛网,得到陶瓷粉体。(2)将陶瓷粉体进行冷等静压成型。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。
伴随着整个行业的发展呈现以下发展趋势:(1)技术装备水平将快速提高:计算机技术和数字化控制技术的发展促进了**陶瓷材料工业的技术进步和快速发展,诸如自动控制连续烧结窑炉、大功率大容量研磨设备、高性能制粉造粒设备等净压成型设备等**的成套设备有利地推动了行业整体水平的提高,同时在生产效率、产品质量等方面也都明显改善;(2)产品质量水平不断提高:国内微晶氧化铝陶瓷制品从无到有,产业规模从小到大,产品质量从低到较高,经历了一个快速发展的历程;(3)产业规模将迅速扩大:微晶氧化铝陶瓷制品作为其它行业或领域的基础材料,受着其它行业发展水平的影响和限制。从氧化铝陶瓷的应用情况看,应用范围越来越宽,用量越来越大,特别是在防磨工程和建筑陶瓷生产方面的用量增加将更为。氧化铝陶瓷行业的发展将带动相关产业链的协同发展,促进经济增长。南通柱塞陶瓷片
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。福建高纯陶瓷厂家
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。福建高纯陶瓷厂家
在其中一个实施例中,步骤s110包括:将原料与球磨介质及溶剂按质量比为(1~2)∶(2~3)∶(1~2)混合,并进行球磨48h~96h,再在60℃~80℃下干燥12h~24h,然后过300目~400目筛网,得到陶瓷粉体。其中,球磨介质为氧化锆球。采用氧化锆球为介质能尽可能避免杂质混合原料中。溶剂为酒精。将原料进行球磨并干燥、过筛,能够使原料混合均匀,且陶瓷粉体的粒径均匀,利于后续的成型及烧结。进一步地,在一些实施例中,按质量百分含量计,原料包括:85%~90%的氧化铝、%~20%的氧化锆及%~%的烧结助剂。按原料的总质量计,烧结助剂包括质量百分含量为%~%的氧化镁、质量百分含量为%~%...