معرفی مختصر فرایند تولید سرامیک آلومینا

از میان آن ها از ۹۹ ماده چینی آلومینا برای مصلوب کردن دمای بالا، لوله کوره و مواد مقاوم به سایش خاص استفاده می شود، مانند یاتاقان های سرامیکی، مهر سرامیکی و دریچه های آب و غیره ۹۵ چینی آلومینا عمدتاً به عنوان قطعات مقاوم به خوردگی و مقاوم در برابر سایش استفاده می شود؛ خواص الکتریکی و استحکام مکانیکی ۸۵ چینی به دلیل اضافه شدن تالک بهبود میابد که می توان آن را با مولیبدن، نیوبیوم، تانتالوم و فلزات دیگر پلمپ کرد و برخی از آن ها به عنوان دستگاه خلاء الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرند. فرایند تولید آن به قرار زیر است:

یک، آماده سازی پودر:

پودر آلومینا با توجه به الزامات مختلف محصول و فرایندهای مختلف قالب ریزی به مواد پودر آماده می شود. اندازه پودر در 1μm؟ میکرون? در زیر، اگر تولید محصولات سرامیکی آلومینا با خلوص بالا علاوه بر خلوص آلومینا در 99.99٪، بلکه نیاز به سنگ زنی فوق العاده بالا و یکنواخت توزیع اندازه ذرات آن است. هنگامی که از اکستروژن یا قالب گیری تزریقی استفاده می شود، بایندر و عامل پلاستیکی باید به پودر معرفی شوند. ترموپلاستیک یا رزین با نسبت وزنی ۱۰ تا ۳۰ درصد؟ بایندر آلی باید با پودر آلومینا در ۱۵۰ تا ۲۰۰ درجه سانتی گراد مخلوط شود تا عملیات قالب ریزی تسهیل شود. مواد پودر تشکیل شده توسط فرایند پرس گرم نیازی به اضافه کردن بایندر ندارد. اگر استفاده از قالب گیری نیمه اتوماتیک یا خودکار خشک پرس، الزامات فنی ویژه ای برای پودر وجود دارد، نیاز به استفاده از روش گرانولاسیون اسپری برای درمان پودر، آن را کروی به نظر می رسد، به منظور بهبود سیالیت پودر برای تسهیل قالب گیری خودکار پر کردن قالب دیواره. علاوه بر این، به منظور کاهش اصطکاک بین پودر و دیواره مرگ، لازم است برای اضافه کردن 1 ~ 2٪ lubricant. مثل اسيد استاريک؟ و بایندر PVA.

به منظور خشک کردن قالب فشار دهنده، گرانولاسیون اسپری پودر مورد نیاز است که در آن پلی وینیل الکل به عنوان بایندر معرفی می شود. در سال های اخیر یک موسسه تحقیقاتی در شانگهای یک پارافین محلول در آب را به عنوان بایندر برای گرانولاسیون اسپری Al2O3 توسعه داده است که سیالیت خوبی در زیر گرمایش دارد. پودر پس از گرانولاسیون اسپری باید دارای سیالیت خوب، چگالی سست و دمای اصطکاک زاویه جریان کمتر از ۳۰ درجه سانتی گراد باشد. به منظور به دست آوردن چگالی سبز بالاتر، نسبت اندازه ذرات ایده آل است.

دو، روش شکل دهی:

روش های قالب گیری محصولات سرامیکی آلومینا شامل فشار خشک، گروتینگ، اکستروژن، پرس ایزواستاتیک سرد، تزریق، ریخته گری جریان، پرس گرم و پرس ایزواستاتیک گرم است. در سال های اخیر در خانه و خارج از کشور نیز قالب گیری فیلتر فشار، قالب گیری تزریق جامد مستقیم، قالب گیری تزریق ژل، قالب گیری تزریق مرکز و روش های فناوری قالب گیری آزاد جامد را توسعه داد. اشکال مختلف، اندازه ها، اشکال پیچیده و دقت محصولات نیاز به روش های مختلف قالب گیری دارند. چکیده مقدمه قالب ریزی رایج آن:

۱، قالب گیری خشک پرس: فناوری قالب گیری خشک پرس سرامیک آلومینا محدود به شکل ساده است و ضخامت دیوار بیش از ۱ میلی متر، نسبت طول و قطر بیشتر از ۴∶۱ جسم نیست. روش شکل گیری دارای تک محوری یا دو محوری است. پرس دارای هیدرولیک، مکانیکی دو نوع، می تواند قالب گیری نیمه خودکار یا خودکار باشد. حداکثر فشار مطبوعات ۲۰۰مپا است. خروجی می تواند به 15 ~ 50 قطعه در دقیقه برسد. با توجه به فشار سکته یکنواخت پرس هیدرولیک، ارتفاع پرس قطعات متفاوت است زمانی که پر کردن پودر متفاوت است. با این حال، فشار اعمال شده توسط پرس مکانیکی با مقدار پر کردن پودر متفاوت است، که به راحتی منجر به تفاوت کوچک شدن اندازه پس از sintering و تاثیر بر کیفیت محصولات خواهد شد. بنابراین توزیع یکنواخت ذرات پودر در فرایند فشار خشک برای پر کردن قالب بسیار مهم است. این که آیا کمیت پر کردن دقیق است یا نه تاثیر زیادی بر کنترل دقیق ابعادی قطعات سرامیکی آلومینا تولید شده دارد. حداکثر اثر جریان آزاد را می توان زمانی به دست می آید که ذرات پودر بزرگتر از 60μm و بین 60 ~ 200 مش، و بهترین اثر تشکیل فشار می تواند به دست آمده است.

2، روش قالب دهی گروتینگ: قالب دهی گروتینگ اولین استفاده از روش قالب دهی سرامیک آلومینا است. با توجه به استفاده از قالب گچ، هزینه کم و آسان برای شکل دادن به اندازه بزرگ، ظاهر پیچیده قطعات. کلید قالب سازی گروتینگ تهیه دوغاب آلومینا است. معمولا با آب به عنوان محیط شار، و سپس اضافه کردن عامل حل چسب و بایندر، به طور کامل پس از آسیاب اگزوز، و سپس به قالب گچ ریخته است. به دلیل جذب آب توسط مویرگی قالب گچی، دوغاب در قالب جامد می شود. grouting توخالی، در دیواره قالب جذب ضخامت دوغاب تا مورد نیاز، اما همچنین نیاز به ریختن دوغاب اضافی. برای کاهش کوچک شدن بدن باید تا حد امکان از دوغاب غلظت بالا استفاده کرد.

افزودنی های آلی باید به دوغاب سرامیک آلومینا اضافه شوند تا یک لایه الکتریکی مضاعف بر روی سطح ذرات دوغاب تشکیل شود تا دوغاب بدون بارش به طور قابل تعلیق معلق شود. علاوه بر این، لازم است برای اضافه کردن وینیل الکل، متیل سلولز، آلژینات امین و دیگر بایندر و پلی پروپیلن امین، آدامس عربی و دیگر پراکنده کننده ها، هدف این است که دوغاب مناسب برای عمل قالب گیری grouting.

سه، تکنولوژی شلیک:

روش فنی تراکم دادن بدنه سرامیکی دانه ای و تشکیل مواد جامد را sintering می نامند. Sintering روش از بین بردن خلاء بین ذرات در بدن بیلت، حذف مقدار کمی از گاز و impurities از مواد آلی است، به طوری که ذرات با هم رشد می کنند و تشکیل مواد جدید است.

دستگاه گرمایشی که برای شلیک استفاده می شود، پرکارکردترین کوره الکتریکی است. علاوه بر يه ينتر کردن اتمسفر؟ اون، بدون مطبوعات؟ در خارج، پرس گرم و پرس ایزواستاتیک داغ sintering وجود دارد. پرس گرم مداوم تولید را افزایش می دهد، اما هزینه تجهیزات و قالب ها بیش از حد بالا است، و طول محصولات به دلیل گرمایش محوری محدود است. استینترینگ فشار ایزواستاتیک گرم دمای بالا و گاز پر فشار را به عنوان محیط انتقال فشار اتخاذ می کند که از مزیت گرمایش یکنواخت در تمام جهات بهره می برد و برای رنگ کردن محصولات پیچیده مناسب است. به دلیل ساختار یکنواخت، خواص مواد در مقایسه با sintering پرس سرد 30 ~ 50٪ افزایش یافته است. 10 ~ 15٪ بالاتر از معمولی گرم پرس sintering. بنابراین در حال حاضر، برخی از محصولات سرامیکی آلومینا با ارزش افزوده بالا یا قطعات ویژه مورد نیاز صنعت نظامی دفاع ملی، مانند یاتاقان های سرامیکی، آینه ها، سوخت هسته ای و محصولات بشکه تفنگ، میدان با استفاده از روش شلیک فشار ایزواستاتیک داغ.

علاوه بر این، ساینترینگ مایکروویو، ساینترینگ پلاسمای قوسی و خود انتشاری نیز در حال توسعه است.

چهار، اتمام و بسته بندی فرایند:

برخی از مواد سرامیک آلومینا باید پس از sintering به پایان رسید. مانند می تواند به عنوان محصولات استخوان مصنوعی استفاده می شود نیاز به پایان سطح بالا، مانند آینه، برای افزایش گرانش. به دلیل سختی بیشتر مواد سرامیکی آلومینا، لازم است که از سنگ زنی سخت تر و صیقل دادن مواد آجری برای اتمام استفاده شود. مانند SiC، B4C یا Diamond و غیره. پرداخت سطح نهایی معمولاً با آسیاب پیشرونده از درشت تا ساینده های ریز انجام می شود. معمولا< 1μm?="" micron?="" al2o3="" powder="" or="" diamond="" paste="" for="" grinding="" and="" polishing.="" in="" addition,="" laser="" processing="" and="" ultrasonic="" processing="" grinding="" and="" polishing="" methods="" can="" also="" be="">

برخی از قطعات سرامیک آلومینا نیاز به بسته بندی با مواد دیگر.