고급 세라믹에 있어서 분말의 중요성

고급 세라믹에 있어서 분말의 중요성은 고급 세라믹에 대한 사람들의 정의에 직접적으로 반영됩니다.

첨단세라믹의 일반적인 정의는 고순도, 초미세 인공합성 또는 선별된 무기화합물을 원료로 사용하고, 정밀한 화학적 조성, 정밀한 제조 및 가공 기술 및 구조설계를 갖추고, 기계적, 음향적, 광학적, 열적 특성이 우수한 것을 말합니다. 속성. 전기적, 생물학적 및 기타 특성을 지닌 세라믹은 금속원소(Al, Zr, Ca 등)와 비금속원소(O, C, Si, B 등)로 구성된 산화물 또는 비산화물입니다. 그들은 이온 결합과 공유 결합으로 구성됩니다. 접착된 공동으로 접착된 세라믹 재료.

화학적 조성은 일반적으로 고순도와 정밀한 비율이라는 두 가지 측면을 추구합니다.

순도가 높다는 점에서. 불순물의 존재는 때때로 제품 성능에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 고순도 알루미나에는 규소, 칼슘, 철, 나트륨, 칼륨 등의 불순물이 존재하는 경우가 많다. 철 불순물이 있으면 소결된 재료가 검고 어두워집니다. 나트륨 및 칼륨 불순물은 재료의 전기적 특성에 영향을 주어 전기적 특성이 저하됩니다. 나머지 두 가지 불순물은 소결 과정에서 재료의 입자가 비정상적으로 성장하는 원인이 됩니다. 투명한 세라믹의 경우 불순물의 영향이 더욱 큽니다. 세라믹 분말에 불순물이 존재하면 투명 세라믹의 “맹인”을 직접적으로 선언합니다. 이는 두 번째 상인 불순물이 세라믹 본체 재료의 광학 특성과 매우 다르기 때문에 종종 산란 및 흡수 중심이 발생하여 세라믹의 광 투과율이 크게 감소하기 때문입니다. 질화규소, 질화알루미늄 등의 질화물 세라믹에서는 산소 불순물이 존재하면 열전도도가 저하될 수 있습니다.

비율로 따지면. 세라믹 생산 방식에서는 대부분의 경우 극히 “고순도” 단일 성분이 필요하지 않지만 소결 보조제와 같은 일부 보조 재료가 추가되는 경우가 많습니다. 이 경우 정확한 비율이 가장 기본적인 요구 사항입니다. 왜냐하면 서로 다른 화학적 조성과 함량이 제품의 성능에 결정적인 영향을 미치기 때문입니다.

상 구성

일반적으로 분말은 세라믹 제품과 최대한 물리적인 상이 같아야 하며, 소결 과정에서 상변화가 일어날 것으로 예상되지 않습니다. 때로는 상 변화가 실제로 세라믹의 치밀화를 촉진할 수 있지만 대부분의 경우 상 변화의 발생은 세라믹의 소결에 도움이 되지 않습니다.

입자 크기 및 형태

일반적으로 입자가 미세할수록 좋습니다. 기존의 소결이론에 따르면 체밀도의 속도는 분말의 크기(혹은 그 크기에 따른 일정한 힘)에 반비례하기 때문이다. 입자가 작을수록 소결에 더 도움이 됩니다. 예를 들어, 초미세 질화알루미늄 분말은 비표면적이 높기 때문에 소결 과정에서 소결 추진력을 높이고 소결 과정을 가속화합니다.

규칙적인 모양의 세라믹 분말의 유동성이 향상되면 후속 성형 및 소결에 긍정적인 영향을 미칩니다. 과립화 공정은 분말이 바인더의 작용으로 구형 형태를 형성하도록 하는 것으로, 구형 세라믹 분말이 성형 및 소결 공정에서 세라믹의 밀도를 향상시키는 데 긍정적인 역할을 한다는 것을 간접적으로 보여줍니다.

일률

분말의 균일성은 간과되기 쉽지만 사실 그 중요성은 이전의 측면보다 더 중요합니다. 즉, 이전 측면의 성능은 균일성을 확인하는 데 매우 중요합니다.

입자 크기도 마찬가지입니다. 미세한 입자 크기도 중요하지만 평균 입자 크기가 미세하고 분포가 고르지 않거나 매우 넓다면 세라믹의 소결에 매우 해로울 것입니다. 크기가 다른 입자는 소결 속도가 다르기 때문에 입자가 거친 영역은 밀도가 높지 않습니다. 동시에 거친 입자는 비정상적인 입자 성장의 핵이 될 수도 있습니다. 마지막으로, 세라믹은 더 높은 온도에서 치밀화되어야 할 뿐만 아니라 미세 구조가 고르지 않아 성능에 심각한 영향을 미칩니다.