이것들을 숙지하면 고밀도 알루미나 세라믹을 소결할 수도 있습니다!
알루미나 세라믹높은 절연성, 높은 단열성, 내식성, 그리고 높은 경도 등의 장점을 가지고 있습니다. 도가니, 엔진 점화 플러그, 고온 내화재, 열전대 케이싱, 절연 기판, 밀봉 링, 금형 등의 제조에 널리 사용될 수 있습니다.
또한 최근 몇 년 동안 제조 수준의 향상으로알루미나 세라믹광학 분야에서도 주목을 받고 있습니다. 알루미나 세라믹이 완전히 치밀화되면 광 투과율이 크게 향상되고 반투명해지므로, 고압 나트륨 램프의 아크 튜브, 적외선 광학 부품, 마이크로파 집적 회로 기판 등과 같은 장치 생산에 단결정 사파이어를 대체하는 데 사용될 수 있습니다. 뿐만 아니라, 밀도 증가는 기계적 특성도 향상시킬 수 있습니다.알루미나 세라믹.
고밀도화는 가스를 배출하는 과정입니다.
기공은 세라믹 재료에서 흔히 발견되며, 세라믹의 치밀화 과정은 기공의 수가 지속적으로 감소하는 과정입니다. 다양한 소결 공정에 따라 기공은 세라믹 재료 내부에 두 가지 방식으로 존재하는 경우가 많습니다. 하나는 세라믹 입자 내부에 존재하는 것이고, 다른 하나는 입자 경계에 위치하는 것입니다.
따라서 일반적으로 밀도를 개선하기 위한 두 가지 주요 접근 방식이 있다고 믿어집니다.알루미나 세라믹첫째, 소결 온도를 높이거나 환원 분위기를 제공함으로써 세라믹 내 원자가 고온에서 더 쉽게 확산되어 소결을 달성할 수 있습니다. 동시에, 세라믹 내 기체 상이 입자 밖으로 쉽게 확산되어 소결 과정에서 치밀한 세라믹을 형성할 수 있습니다. 둘째, 첨가제를 사용하여 세라믹의 치밀화를 향상시킬 수 있습니다.
또한 실제 생산에 있어서는 원료의 선정 및 생산 공정 또한 알루미나 세라믹스의 치밀화에 영향을 미치는 주요 요소이다.
원자재 : 고순도, 초미립 알루미나를 선택합니다.
1.고순도 알루미나 분말을 선택하세요.
세라믹 분말 제조 공정에서는 불가피하게 불순물이 유입됩니다. 유기 불순물은 소결 과정에서 연소되지만, 치밀화 과정에서 불규칙적인 기공이 형성됩니다. 무기 불순물은 고온 단계에서 세라믹 분말과 반응하거나 매트릭스에 잔류하여 미세 균열을 형성할 수 있습니다. 불순물로 인한 이러한 미세 구조적 결함은 필연적으로 세라믹 분말의 치밀화에 큰 영향을 미칩니다.알루미나 세라믹따라서 고순도 알₂O₃ 분말을 사용하는 것은 제조를 위한 중요한 전제 조건입니다.알루미나 세라믹우수한 특성을 가지고 있습니다.
2. 알루미나 분말의 입자 크기를 줄입니다.
입자가 미세할수록 소결 시간이 단축됩니다. 이는 입자가 미세할수록 접촉 거리가 짧아지기 때문입니다. 소결 과정에서 확산 경로가 짧아지고, 동시에 소결 추진력(표면 에너지)도 커집니다. 초미분말 제조 기술의 등장은 세라믹 재료의 소결 온도를 낮추고, 제품의 미세 구조를 개선하며, 재료의 기계적 특성(경도, 강도, 인성, 내마모성 등)을 향상시키는 새로운 길을 열었습니다.
그러나 초미립 분말 입자의 표면 에너지가 상대적으로 크기 때문에 고온 소결 과정에서 입자가 빠르게 또는 비정상적으로 성장합니다. 또한, 초미립 입자 표면은 활성도가 높아 불순물을 흡착하여 분말의 불순물을 생성하고 성형 공정을 더욱 어렵게 만들 수 있습니다. 따라서 고밀도 세라믹 제조에 사용되는 분말 소재는 일반적으로 0.1μm에서 1μm 사이의 입자 크기를 갖습니다.
혼합재료의 균일성
소결 온도를 낮추기 위해알루미나 세라믹소결 전에 분말 재료에 적절한 첨가제를 첨가해야 합니다. 따라서 재료 혼합 수준 또한 세라믹 소결체에 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 재료 혼합의 목적은 분말의 조성을 균일하게 하는 것입니다. 조성 분포가 균일하지 않으면 국부적인 조성이 전체 비율에서 벗어나게 됩니다. 일부 국소 부위에는 첨가제가 부족하여 저온에서 알루미나를 소결하기 어렵습니다. 첨가제가 많은 부위에서는 융점이 낮아 액상이 나타나 입자가 빠르게 성장하기 쉽습니다. 결국, 이는 제품의 미세 구조가 불균일해지고 밀도가 낮아집니다.
합리적인 성형방법
성형은 소결 공정과 소결체의 성능에 직접적인 영향을 미치는 중요한 공정 중 하나입니다. 관련 실험 결과, 동일한 소결 온도에서 성형체의 상대 밀도가 높을수록 해당 소결체의 상대 밀도도 높아짐이 확인되었습니다. 따라서 더 높은 밀도를 확보하기 위해 일반적으로 비교적 높은 성형 압력을 적용합니다. 현재 고성능 성형을 위한 성형 방법은 다음과 같습니다.알루미나 세라믹건식법과 습식법의 두 가지 유형으로 나뉜다.