أهمية المساحيق للسيراميك المتقدم

تنعكس أهمية المساحيق للسيراميك المتقدم بشكل مباشر في تعريف الناس للسيراميك المتقدم.

التعريف العام للسيراميك المتقدم هو: استخدام مركبات غير عضوية عالية النقاء وفائقة الدقة تم تصنيعها صناعيًا أو مختارة كمواد خام، ولها تركيب كيميائي دقيق، وتكنولوجيا تصنيع ومعالجة دقيقة وتصميم هيكلي، ولها خصائص ميكانيكية وصوتية وبصرية وحرارية ممتازة. ملكيات. السيراميك ذو الخصائص الكهربائية والبيولوجية وغيرها هو عبارة عن أكاسيد أو غير أكاسيد تتكون من عناصر معدنية (Al، Zr، Ca، إلخ) وعناصر غير معدنية (O، C، Si، B، إلخ). وهي تتكون من روابط أيونية وروابط تساهمية. المواد الخزفية المستعبدة بشكل مشترك.

فيما يتعلق بالتركيب الكيميائي، يتم اتباع جانبين بشكل عام: النقاء العالي والنسبة الدقيقة.

من حيث النقاء العالي. يمكن أن يؤثر وجود الشوائب في بعض الأحيان بشكل خطير على أداء المنتجات. على سبيل المثال، الشوائب مثل السيليكون والكالسيوم والحديد والصوديوم والبوتاسيوم غالبا ما توجد في الألومينا عالية النقاء. وجود شوائب الحديد سيجعل المادة الملبدة سوداء اللون ومظلمة؛ تؤثر شوائب الصوديوم والبوتاسيوم على الخواص الكهربائية للمادة، مما يتسبب في تدهور خواصها الكهربائية؛ والشوائب المتبقية سوف تتسبب في نمو حبيبات المادة بشكل غير طبيعي أثناء عملية التلبيد. وفيما يتعلق بالسيراميك الشفاف، فإن تأثير الشوائب يكون أكبر. إن وجود الشوائب في مسحوق السيراميك سيعلن بشكل مباشر عن “عمى” السيراميك الشفاف. وذلك لأن الشوائب، مثل المرحلة الثانية، تختلف كثيرًا عن الخصائص البصرية لمادة الجسم الخزفية، وغالبًا ما تسبب مراكز التشتت والامتصاص ستقلل بشكل كبير من نفاذية الضوء للسيراميك. في سيراميك النتريد مثل نيتريد السيليكون ونيتريد الألومنيوم، يمكن أن يؤدي وجود شوائب الأكسجين إلى انخفاض التوصيل الحراري.

من حيث النسبة. في صيغ إنتاج السيراميك، في معظم الأوقات لا توجد حاجة لمكون واحد “عالي النقاء” للغاية، ولكن غالبًا ما يتم إضافة بعض المواد المساعدة، مثل مساعدات التلبيد. في هذه الحالة، يعد التناسب الدقيق هو الشرط الأساسي، لأن التركيبات والمحتويات الكيميائية المختلفة سيكون لها تأثير حاسم على أداء المنتج.

تكوين المرحلة

بشكل عام، يجب أن يكون للمسحوق نفس المرحلة الفيزيائية مثل منتج السيراميك قدر الإمكان، ومن غير المتوقع أن يحدث تغيير في الطور أثناء عملية التلبيد. على الرغم من أن تغيير الطور في بعض الأحيان يمكن أن يعزز بالفعل تكثيف السيراميك، إلا أنه في معظم الحالات، فإن حدوث تغير الطور لا يؤدي إلى تلبيد السيراميك.

حجم الجسيمات ومورفولوجيتها

بشكل عام، كلما كانت الجزيئات أصغر، كلما كان ذلك أفضل. لأنه وفقا لنظرية التلبيد الموجودة، فإن سرعة كثافة الجسم تتناسب عكسيا مع حجم المسحوق (أو حجمه إلى قوة معينة). كلما كانت الجسيمات أصغر، كلما كانت أكثر ملاءمة للتلبيد. على سبيل المثال، نظرًا لمساحة سطحه المحددة العالية، فإن مسحوق نيتريد الألومنيوم متناهية الصغر سوف يزيد من القوة الدافعة للتلبيد أثناء عملية التلبيد ويسرع عملية التلبيد.

إن السيولة الأفضل لمسحوق السيراميك ذو الشكل المنتظم سيكون لها تأثير إيجابي على القولبة والتلبيد اللاحقة. تهدف عملية التحبيب إلى السماح للمسحوق بتكوين شكل كروي تحت تأثير المادة الرابطة، مما يوضح أيضًا بشكل غير مباشر أن مسحوق السيراميك الكروي يلعب دورًا إيجابيًا في تحسين كثافة السيراميك أثناء عمليات القولبة والتلبيد.

التوحيد

من السهل التغاضي عن تجانس المسحوق، لكن في الواقع أهميته أكثر أهمية من الجوانب السابقة. بمعنى آخر، أداء الجوانب السابقة مهم جداً لرؤية تجانسها.

الشيء نفسه ينطبق على حجم الجسيمات. يعد حجم الجسيمات الدقيقة مهمًا، ولكن إذا كان متوسط حجم الجسيمات جيدًا وكان التوزيع غير متساوٍ أو واسع جدًا، فسيكون ذلك ضارًا للغاية بتلبد السيراميك. نظرًا لأن الجسيمات ذات الأحجام المختلفة لها سرعات تلبيد مختلفة، فمن غير المرجح أن تكون المناطق ذات الجزيئات الخشنة كثيفة. وفي الوقت نفسه، قد تصبح الجسيمات الخشنة أيضًا نواة لنمو الحبوب غير الطبيعي. وأخيرًا، لا يحتاج السيراميك إلى التكثيف عند درجة حرارة أعلى فحسب، بل يحتوي أيضًا على بنية مجهرية غير متساوية، مما يؤثر بشكل خطير على أدائه.