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特種陶瓷:燒結技術原理(最新)

燒結技術是陶瓷制備的一種流程,那么特種陶瓷的燒結技術的原理是什么呢?下面就由科眾陶瓷廠家來為大家介紹特種陶瓷的燒結技術原理。

燒結技術是陶瓷制備的一種流程,那么特種陶瓷的燒結技術的原理是什么呢?下面就由科眾陶瓷廠家來為大家介紹特種陶瓷的燒結技術原理。
 

特種氧化鋯陶瓷環(huán)

氧化鋯陶瓷環(huán)


什么是特種陶瓷的燒結:

 

特種陶瓷的燒結是指成型后的坯體在高溫作用下、通過坯體間顆粒相互粘結和物質傳遞,氣孔排除,體積收縮,強度提高、逐漸變成具有一定的幾何形狀和堅固燒結體的致密化過程。在宏觀和微觀上對燒結現(xiàn)象進行觀察,可以看到宏觀上,燒結后的產物體積收縮,致密度提高,強度增加。微觀上,氣孔形狀改變,晶體長大,成份變化(摻雜元素)。
 

氧化鋯陶瓷片

氧化鋯陶瓷片


按照特種燒結過程中的變化,主要將燒結分為以下階段:

 

1.特種燒結前期階段

 

粘結劑等的脫除:如石蠟在250~400℃全部汽化揮發(fā)。

 

隨著燒結溫度升高。原子擴散加劇,空隙縮小,顆粒間由點接觸轉變?yōu)槊娼佑|,空隙縮小,連通孔隙變得封閉,并孤立分布。

 

小顆粒率先出現(xiàn)晶界,晶界移動,晶粒變大。

 

2.特種燒結后期階段

 

孔隙的消除:晶界上的物質不斷擴散到孔隙處,使孔隙逐漸消除。

 

晶粒長大:晶界移動,晶粒長大。

 

特種陶瓷燒結主要可分為固相燒結和液相燒結,并分別對應著不同的反應機理。液相燒結的反應機理可簡單歸納為熔化、重排、溶解-沉淀、氣孔排除;按照燒結體的結構特征,將固相燒結機理劃分為3個階段:燒結初期、燒結中期和燒結后期。

 

燒結前期:在燒結初期,顆粒相互靠近,不同顆粒間接觸點通過物質擴散和坯體收縮形成頸部。在這個階段,顆粒內的晶粒不發(fā)生變化,顆粒的外形基本保持不變。 

 

燒結中期:燒結頸部開始長大,原子向顆粒結合面遷移,顆粒間距離縮小,形成連續(xù)的孔隙網(wǎng)絡。該階段燒結體的密度和強度都增加。 

 

燒結后期:一般當燒結體密度達到90%,燒結就進入燒結后期。此時,大多數(shù)孔隙被分隔,晶界上的物質繼續(xù)向氣孔擴散、填充,隨著致密化繼續(xù)進行,晶粒也繼續(xù)長大。這個階段燒結體主要通過小孔隙的消失和孔隙數(shù)量的減少來實現(xiàn)收縮,收縮緩慢。
 

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本文“特種陶瓷:燒結技術原理(最新)”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時間:2022-12-15 17:04:45
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