Важность порошков для современной керамики

Важность порошков для современной керамики напрямую отражается в понимании людьми современной керамики.

Общее определение современной керамики таково: использование в качестве сырья высокочистых, сверхтонких искусственно синтезированных или выбранных неорганических соединений, наличие точного химического состава, точной технологии производства и обработки, а также структурного проектирования, а также превосходных механических, акустических, оптических и термических свойств. характеристики. Керамика с электрическими, биологическими и другими свойствами представляет собой оксиды или неоксиды, состоящие из металлических элементов (Al, Zr, Ca и др.) и неметаллических элементов (O, C, Si, B и др.). Они состоят из ионных связей и ковалентных связей. Склеенные совместно склеенные керамические материалы.

Что касается химического состава, обычно учитываются два аспекта: высокая чистота и точное соотношение.

Что касается высокой чистоты. Наличие примесей иногда может серьезно повлиять на эксплуатационные характеристики продукции. Например, в оксиде алюминия высокой чистоты часто присутствуют такие примеси, как кремний, кальций, железо, натрий и калий. Наличие примесей железа сделает спеченный материал черным и темным; примеси натрия и калия будут влиять на электрические свойства материала, вызывая ухудшение его электрических свойств; а оставшиеся две примеси приведут к аномальному росту зерен материала в процессе спекания. В случае прозрачной керамики влияние примесей еще сильнее. Наличие примесей в керамическом порошке прямо заявит о «слепоте» прозрачной керамики. Это связано с тем, что примеси, как вторая фаза, сильно отличаются от оптических свойств материала керамического корпуса, что часто приводит к тому, что центры рассеяния и поглощения значительно снижают светопропускание керамики. В нитридной керамике, такой как нитрид кремния и нитрид алюминия, наличие примесей кислорода может привести к снижению теплопроводности.

По соотношению. В рецептурах производства керамики в большинстве случаев нет необходимости в одном компоненте чрезвычайно «высокой чистоты», но часто добавляются некоторые вспомогательные материалы, такие как добавки для спекания. В этом случае точное дозирование является самым основным требованием, поскольку различный химический состав и содержание оказывают решающее влияние на характеристики продукта.

Фазовый состав

Как правило, порошок должен иметь ту же физическую фазу, что и керамическое изделие, насколько это возможно, и не ожидается, что фазовый переход произойдет в процессе спекания. Хотя иногда фазовый переход действительно может способствовать уплотнению керамики, в большинстве случаев возникновение фазового перехода не способствует спеканию керамики.

Размер частиц и морфология

Вообще говоря, чем мельче частицы, тем лучше. Потому что, согласно существующей теории спекания, скорость плотности тела обратно пропорциональна размеру порошка (или его размеру в определенной степени). Чем мельче частицы, тем больше способствует спеканию. Например, благодаря своей высокой удельной поверхности ультрадисперсный порошок нитрида алюминия увеличит движущую силу спекания во время процесса спекания и ускорит процесс спекания.

Лучшая текучесть керамического порошка правильной формы окажет положительное влияние на последующее формование и спекание. Процесс грануляции заключается в том, чтобы позволить порошку принять сферическую форму под действием связующего, что также косвенно показывает, что сферический керамический порошок играет положительную роль в повышении плотности керамики в процессах формования и спекания.

Единообразие

Однородность порошка легко упустить из виду, но на самом деле ее важность важнее предыдущих аспектов. Другими словами, выполнение предыдущих аспектов очень важно, чтобы увидеть его единообразие.

То же самое касается размера частиц. Мелкий размер частиц важен, но если средний размер частиц мелкий, а распределение неравномерное или очень широкое, это будет чрезвычайно вредно для спекания керамики. Поскольку частицы разного размера имеют разную скорость спекания, области с более крупными частицами вряд ли будут плотными. В то же время крупные частицы также могут стать зародышем аномального роста зерен. Наконец, керамика не только требует уплотнения при более высокой температуре, но и имеет неровную микроструктуру, что серьезно влияет на ее характеристики.