產品介紹

氧化鋯陶瓷的燒結工藝是(shi)怎樣的？
1.在四種(zhong)陶瓷(ci)球材料(Si3N4、SiC、Al2O3、氧(yang)化鋯(gao))中，高(gao)硬度、高(gao)韌(ren)性(xing)、高(gao)彎曲強度和氧(yang)化鋯(gao)陶瓷(ci)密度為5.95
~
6.05g/cm3，氧化鋯的韌性(xing)最高，為(wei)8
MPa
m1/2。
2.高(gao)耐磨性(xing)、低(di)摩擦系數(shu)和耐磨性(xing)是氧化(hua)鋁陶瓷的15倍(bei)，摩擦系數(shu)僅為氧化(hua)鋁陶瓷的1≤2，研磨后(hou)表面(mian)光潔度較高(gao)，達到9以上(shang)，鏡面(mian)光滑，摩擦系數(shu)小。
絕緣(yuan)性好，耐(nai)腐蝕性強，無靜電，耐(nai)高溫(wen)，隔(ge)熱(re)性能優異，熱(re)膨脹系數接近鋼。
4.氧化鋯陶瓷具(ju)有自潤滑性，解決了潤滑介質帶來的(de)污染和不便。
目前(qian)，我國中央處(chu)理器(qi)散(san)熱器(qi)中的氧(yang)化(hua)鋯陶瓷軸(zhou)承——不銹鋼軸(zhou)和銅軸(zhou)套有以下缺點:
首先(xian)，氧化鋯陶瓷(ci)軸(zhou)承不耐磨，在(zai)使用(yong)過(guo)程中不能潤滑。
其次(ci)，氧化鋯陶瓷軸承中央處(chu)理器(qi)(qi)散熱(re)器(qi)(qi)大(da)多高速運行，所以一般噪音(yin)大(da)，容易發(fa)熱(re)，容易引起風扇燃(ran)燒。
氧化鋯陶瓷的燒結方法一般如(ru)下:
1無壓(ya)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)、2熱壓(ya)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)和(he)反(fan)應熱壓(ya)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)、3熱等靜壓(ya)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)、4微波燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)、5超高壓(ya)燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)、6放電等離子燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)、7原(yuan)位壓(ya)力(li)成(cheng)型燒(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)等。
介紹氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)成(cheng)型(xing)工藝。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)的(de)成(cheng)型(xing)方法(fa)(fa)(fa)是(shi)什么？氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)、氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)具有高(gao)熔點、高(gao)沸點、高(gao)硬度、常溫絕(jue)緣、高(gao)溫導電等(deng)優(you)異(yi)性(xing)能。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)通過干式壓縮成(cheng)型(xing)、等(deng)靜壓成(cheng)型(xing)、灌(guan)漿成(cheng)型(xing)、熱壓鑄成(cheng)型(xing)、流延成(cheng)型(xing)、注射成(cheng)型(xing)、塑(su)料擠出成(cheng)型(xing)、膠體(ti)固化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)成(cheng)型(xing)等(deng)形成(cheng)。其中，注射成(cheng)型(xing)和(he)干壓是(shi)應用泛(fan)的(de)。技術(shu)簡(jian)介氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)含有雜質(zhi)時呈(cheng)白(bai)色、黃色或灰色，一般(ban)含有氫氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鉿，不易(yi)分(fen)離。純氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)在常壓下有三種晶態(tai)。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)的(de)生產需要制(zhi)備高(gao)純度、良好分(fen)散性(xing)、超(chao)細顆粒(li)和(he)窄粒(li)度分(fen)布的(de)粉(fen)(fen)體(ti)。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)超(chao)細粉(fen)(fen)末的(de)制(zhi)備方法(fa)(fa)(fa)很多。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)的(de)提純主要包括氯化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)熱分(fen)解、堿金屬(shu)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)分(fen)解、石灰熔融、等(deng)離子弧法(fa)(fa)(fa)、沉淀(dian)法(fa)(fa)(fa)、膠體(ti)法(fa)(fa)(fa)、水解法(fa)(fa)(fa)、噴霧熱解法(fa)(fa)(fa)等(deng)。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯(gao)(gao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)的(de)特(te)點:優(you)異(yi)的(de)耐磨性(xing)、耐化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)學腐(fu)蝕性(xing)、高(gao)韌性(xing)、耐高(gao)溫、抗磁性(xing)、高(gao)抗彎強度和(he)優(you)異(yi)的(de)隔熱性(xing)能。
應用領域1。功能(neng)陶(tao)瓷由于氧化鋯(gao)陶(tao)瓷具(ju)(ju)有高(gao)韌性、高(gao)彎曲強(qiang)度、高(gao)耐(nai)磨性、優異(yi)的隔熱性能(neng)、接近鋼的熱膨脹系(xi)數等(deng)優點。廣(guang)泛應用于Y-TZP磨球、分散(san)研磨介質、噴(pen)嘴、球閥座、氧化鋯(gao)模具(ju)(ju)、微型風扇軸、光纖銷(xiao)、光纖套管、拉(la)絲模具(ju)(ju)和切割(ge)工(gong)具(ju)(ju)、耐(nai)磨切割(ge)工(gong)具(ju)(ju)、服裝紐扣、表殼和表帶(dai)、手(shou)鐲和吊墜、滾珠軸承(cheng)、高(gao)爾(er)夫球用輕擊(ji)球桿(gan)及(ji)其他室(shi)溫耐(nai)磨零位裝置(zhi)等(deng)。
2.功能(neng)陶瓷具有優(you)異的(de)耐高溫(wen)性(xing)能(neng)，可用作感應(ying)加熱管(guan)、耐火材料(liao)和(he)加熱元(yuan)件。氧(yang)化鋯陶瓷具有靈敏的(de)電性(xing)能(neng)參數，主要用于氧(yang)傳感器、固(gu)體氧(yang)化物燃料(liao)電池(chi)(Solid
Oxide
Fuel
Cell，SOFC)和高溫加熱元(yuan)件領域。
3.氧化鋯(gao)的其他應(ying)用廣泛應(ying)用于(yu)熱障涂層、催化劑載體、醫(yi)療(liao)、保健(jian)、耐火材料、紡織(zhi)品等領域。
成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)分(fen)類氧化鋯(gao)陶瓷包(bao)括干(gan)式壓縮成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)、等(deng)靜壓成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)、注漿成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)、熱壓鑄成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)、流延成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)、注射成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)、塑料(liao)擠出成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)、膠體固化成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)等(deng)。其中，注射成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)和干(gan)壓是應用泛的(de)。
1.注漿成型的(de)成型過程包括物理脫水過程和(he)化(hua)學凝(ning)固(gu)過程。物理脫水通(tong)過多孔石膏模(mo)具的(de)毛細作(zuo)用(yong)從(cong)漿料(liao)中去(qu)除水分(fen)。化(hua)學凝(ning)固(gu)過程是因為硫酸(suan)鈣(gai)在表面(mian)溶(rong)解產(chan)生的(de)Ca2
2.熱壓(ya)注射成型(Hot-press
injection
molding)熱(re)壓(ya)(ya)注射(she)成(cheng)型(xing)(xing)是在(zai)相對較高的(de)溫(wen)(wen)度(du)(60-100℃)下將陶瓷粉(fen)末(mo)和(he)粘(zhan)結(jie)劑(石蠟)混合(he)(he)，得(de)(de)到(dao)用(yong)于熱(re)壓(ya)(ya)鑄的(de)漿料。漿料在(zai)壓(ya)(ya)縮空氣的(de)作用(yong)下注入金屬模具(ju)，加壓(ya)(ya)冷卻(que)，脫模得(de)(de)到(dao)蠟坯。蠟坯在(zai)惰性(xing)粉(fen)末(mo)的(de)保護下脫蠟得(de)(de)到(dao)餅干(gan)，然后在(zai)高溫(wen)(wen)下燒(shao)結(jie)形成(cheng)瓷器。熱(re)壓(ya)(ya)注射(she)成(cheng)型(xing)(xing)的(de)坯體(ti)尺寸準確，內部結(jie)構(gou)均均勻，模具(ju)磨損少(shao)，生產效(xiao)率高，適用(yong)于各(ge)種原料。蠟漿和(he)模具(ju)的(de)溫(wen)(wen)度(du)應嚴(yan)格控制，否則(ze)會造成(cheng)注射(she)不(bu)(bu)足或(huo)變(bian)形，因此不(bu)(bu)適合(he)(he)制造大(da)型(xing)(xing)零(ling)件。同時，兩步燒(shao)制過程更(geng)復雜，消耗更(geng)多(duo)能(neng)量。
3.流延(yan)法是將(jiang)陶瓷粉末與大量有機粘(zhan)合(he)劑(ji)、增(zeng)塑劑(ji)、分散劑(ji)等充分混合(he)。為了獲(huo)得可流動的(de)粘(zhan)性漿料，將(jiang)漿料加入(ru)流延(yan)機的(de)料斗中(zhong)，用(yong)刮刀控制厚度(du)，通過進料噴嘴流出到傳送(song)帶，并(bing)干燥以(yi)獲(huo)得膜(mo)坯。該工(gong)藝(yi)適用(yong)于制備薄(bo)膜(mo)材料。為了獲(huo)得更好的(de)靈(ling)活性，添加了大量有機物，這需要嚴格控制工(gong)藝(yi)參數。否則，容易(yi)導致諸如剝(bo)離(li)、條紋、膜(mo)強度(du)低或(huo)剝(bo)離(li)困難等缺(que)陷。使用(yong)的(de)有機物有毒(du)，會造(zao)成環境(jing)污染(ran)。應盡可能采用(yong)無毒(du)或(huo)毒(du)性較小的(de)系統，以(yi)減少環境(jing)污染(ran)。
4、干壓(ya)成型
5、等靜壓成(cheng)型
6.噴射(she)造型(xing)法(fa)
7、塑料(liao)擠出成型(xing)
8.膠(jiao)體凝固成形(xing)
用(yong)(yong)途:對于(yu)(yu)結構陶(tao)(tao)瓷(ci)，氧(yang)(yang)化鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)因其高(gao)韌性(xing)(xing)(xing)、高(gao)抗彎強度、高(gao)耐磨(mo)性(xing)(xing)(xing)、優(you)異(yi)的(de)(de)隔(ge)熱(re)(re)性(xing)(xing)(xing)能、接近鋼的(de)(de)熱(re)(re)膨脹系數等優(you)點(dian)而廣泛應用(yong)(yong)于(yu)(yu)結構陶(tao)(tao)瓷(ci)領(ling)域。就功能陶(tao)(tao)瓷(ci)而言，其優(you)異(yi)的(de)(de)耐高(gao)溫性(xing)(xing)(xing)能可用(yong)(yong)作感應加熱(re)(re)管(guan)、耐火材料(liao)和加熱(re)(re)元(yuan)件。氧(yang)(yang)化鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)具(ju)有靈敏的(de)(de)電(dian)性(xing)(xing)(xing)能參數，主要用(yong)(yong)于(yu)(yu)氧(yang)(yang)傳感器、固體氧(yang)(yang)化物燃料(liao)電(dian)池(Solid
Oxide
Fuel
Cell，SOFC)和高溫加熱元件領域。
氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)方法(fa)(fa)(fa)在(zai)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)方法(fa)(fa)(fa)中(zhong)，機械加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)方法(fa)(fa)(fa)效(xiao)率(lv)高(gao)，因此在(zai)工(gong)(gong)(gong)(gong)業上(shang)應用(yong)廣泛(fan)，尤(you)其是金剛石(shi)砂輪磨削(xue)，磨削(xue)和拋(pao)光(guang)更為常(chang)見。氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)方法(fa)(fa)(fa)很多(duo)，但加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)高(gao)，加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)效(xiao)率(lv)低，加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)精度(du)差。主要(yao)原因之(zhi)一是陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)的(de)(de)(de)(de)硬度(du)很高(gao)。對于(yu)(yu)氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)未(wei)燒(shao)結(jie)或(huo)焙燒(shao)體(ti)，粗(cu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)主要(yao)通過(guo)(guo)切(qie)(qie)割進行，金加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)通過(guo)(guo)燒(shao)結(jie)后(hou)研磨進行(將(jiang)粉(fen)狀材(cai)料轉(zhuan)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)為致密(mi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng))。根(gen)據氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)的(de)(de)(de)(de)不(bu)同情況，燒(shao)結(jie)體(ti)無需(xu)(xu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)即可直接研磨，達到(dao)設計精度(du)(精度(du))。就(jiu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝而(er)言(yan)，氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)與金屬(shu)零件幾(ji)乎相似，但氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)的(de)(de)(de)(de)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)余量(liang)(liang)要(yao)大得多(duo)。在(zai)未(wei)燒(shao)結(jie)或(huo)焙燒(shao)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)的(de)(de)(de)(de)粗(cu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)，容(rong)易出現(xian)強度(du)不(bu)足或(huo)表面加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)缺陷的(de)(de)(de)(de)問題(ti)。由于(yu)(yu)夾緊(jin)不(bu)足和其他原因，無法(fa)(fa)(fa)獲得所(suo)需(xu)(xu)的(de)(de)(de)(de)最(zui)終加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)形狀。由于(yu)(yu)在(zai)燒(shao)結(jie)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)不(bu)能保持(chi)均的(de)(de)(de)(de)均勻收縮，所(suo)以在(zai)粗(cu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)尺寸(cun)(cun)不(bu)應太接近(jin)最(zui)終尺寸(cun)(cun)，因此剩余的(de)(de)(de)(de)精加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)余量(liang)(liang)很大。對于(yu)(yu)金屬(shu)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)，如果(guo)考慮熱(re)變形和熱(re)處(chu)理產生的(de)(de)(de)(de)黑(hei)(hei)皮，精加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)余量(liang)(liang)應盡(jin)可能保持(chi)幾(ji)毫米(mi)。對于(yu)(yu)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)，精加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)余量(liang)(liang)需(xu)(xu)要(yao)幾(ji)毫米(mi)甚至十毫米(mi)以上(shang)。加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)余量(liang)(liang)大，生產效(xiao)率(lv)低，生產成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)增加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)。氧化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鋯陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)(ci)(ci)加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)的(de)(de)(de)(de)另(ling)一個問題(ti)是加(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)(gong)道具的(de)(de)(de)(de)高(gao)成(cheng)(cheng)(cheng)本(ben)(ben)。切(qie)(qie)割需(xu)(xu)要(yao)昂貴的(de)(de)(de)(de)燒(shao)結(jie)(將(jiang)粉(fen)狀材(cai)料轉(zhuan)變成(cheng)(cheng)(cheng)致密(mi)體(ti)的(de)(de)(de)(de)過(guo)(guo)程(cheng))。鉆石(shi)、立方氮化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)硼工(gong)(gong)(gong)(gong)具(CBN
tools)和精(jing)加(jia)工(gong)也(ye)主要是鉆石砂輪，所以(yi)道具(ju)(ju)的成本比金屬切割工(gong)具(ju)(ju)高(gao)幾十到幾百倍。氧(yang)化(hua)鋯(gao)陶瓷的強度對(dui)加(jia)工(gong)條件敏(min)感(gan)，難以(yi)實(shi)現高(gao)效(xiao)加(jia)工(gong)，因此氧(yang)化(hua)鋯(gao)的加(jia)工(gong)