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【原創(chuàng)】不掌握這些知識,就做不出好的先進陶瓷!


來源:中國粉體網   默然

[導讀]  陶瓷粉末顆粒尺寸及其分布的表征與分析是陶瓷粉體研究的基礎,檢測其各項參數的方法有很多種,激光粒度儀因其適用范圍廣、準確性高、重復性好等特點一直備受企業(yè)關注。

中國粉體網訊  隨著現代高新技術的發(fā)展,先進陶瓷已逐步成為新材料的重要組成部分,成為許多高技術領域發(fā)展的重要關鍵材料,備受各工業(yè)發(fā)達國家的極大關注,其發(fā)展在很大程度上也影響著其他工業(yè)的發(fā)展和進步。


先進陶瓷具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損及一些特殊功能,是重要的無機非金屬材料。目前已廣泛應用于國防、航空航天、機械、化工、建筑等領域,已成為四大類材料(金屬、陶瓷、高分子和復合材料)之一。


制備先進陶瓷時,我們需要注意哪些因素呢?


俗話說的好,無“粉”不成“材”,很多材料的原料基礎都是粉體,所謂先進陶瓷材料就是指人工合成的高純度超細粉末作為原料,采用精密控制工藝成型燒結而制成的高性能陶瓷,其最終的性能一部分決定于其原料——粉體,具體要求如下:


1、粉料要有較好的流動性


粉料的流動性反映了加料時粉料均勻填滿模型的能力。粉料流動性好,能使成型加料時顆粒間的內摩擦力減小,粉料能在較短的時間內均勻地填滿模型的各個角落、以保證坯體的致密度和加壓速度。


2、粉料要有適當的粒度大小和粒度分布


粉料的粒度大小和粒度分布直接影響坯體的致密度、收縮率、生坯強度及壓縮比。尤其在壓制成型的粉料更需要有適當的粒度分布。實踐證明,粉料粒度分布寬,壓制成型后的坯體機械強度高。因為粒度有大有小時,才能獲得較緊密的顆粒堆積。


3、粉料要有較大的堆積密度


粉料的堆積密度d與假顆粒的密實程度及粒度分布密切相關。在制備壓制坯料時,希望其堆積密度(容重)大,以減少堆積時的氣孔率,降低成型的壓縮比,從而使壓制后的生坯密度大而均勻。通常噴霧干燥制備粉體的堆積密度d約為0.75~0.90g/cm3。


4、粉料要有適當的含水率,水分要均勻


粉料的含水率直接影響成型的操作及坯體的密度,要求有一適當值。成型壓力較大時,要求粉料含水率較低,成型壓力較小時,粉料含水率應稍高。但不論成型壓力大小均要求粉料的水分均勻。局部過干或過濕都會導致成型困難,甚至引起產品開裂變形。


如何檢測粉體原料的各項參數?


陶瓷粉末顆粒尺寸及其分布的表征與分析是陶瓷粉體研究的基礎,檢測其各項參數的方法有很多種,激光粒度儀因其適用范圍廣、準確性高、重復性好等特點一直備受企業(yè)關注。



在剛剛結束的2018上海粉末冶金、硬質合金及先進陶瓷展上,與先進陶瓷有著相同制造技術與裝備的粉末冶金行業(yè)也齊聚一堂,三展聯動,資源共享。丹東百特作為應邀單位參加了此次展會,編者在展臺上看到了百特最新的幾款設備,現介紹如下:


1、Bettersize 3000 plus激光圖像粒度粒形分析儀



粒度測量范圍:0.01-3500um


進樣方式:自動循環(huán)分散進樣系統(tǒng)


重復性誤差:≤0.5%(國標樣D50偏差)


準確性誤差:≤0.5%(國標樣D50偏差)


顯微成像系統(tǒng):成像速度120幅/秒


激光光源:短波長高偏振浦固體激光器(10mv/532)


光路系統(tǒng):斜入射雙鏡頭專利光學系統(tǒng)


光電探測器:96個


折射率測量范圍:1.4-3.6


2、Bettersize2000激光粒度分布儀



光路系統(tǒng):采用百特獨創(chuàng)的雙鏡頭光路系統(tǒng),能精確接收前向和后向散射光信號,對納米至毫米顆粒都能準確測量。


自動進水功能:內置吸水泵自動把水吸到循環(huán)池中,改變了靠壓力或人工進水的設計,簡化操作,提高精度,提高效率。


樣品制備系統(tǒng):內置自動循環(huán)、分散、進水、排水、水位監(jiān)測、露點溫度測量等系統(tǒng),保證樣品充分分散,使測試結果穩(wěn)定可靠。


擴展性強:Bettersize2000激光粒度儀有基本型、干濕法型、經濟型、溶劑型、納米型(短波長光源)和水文專用型。


3、BT-1001智能粉體特性測試儀


測試項目:包括安息角、崩潰角、平板角、滑動角、分散度、振實密度、松裝密度、篩分粒度、差角、壓縮度、空隙率、凝集度、均齊度、流動性指數、噴流性指數共計15項。


角度測定方法:圖像法。通過CCD拍攝安息角、崩潰角或平板角圖像,通過軟件識別從而得到精確角度值。


重復性誤差:<3%;振實密度頻率:50-300次/分鐘(連續(xù)可調);振實密度振幅:3mm或14mm。


4、BT-9300ST激光粒度分布儀




結語:


在制備先進陶瓷時,粉體物料的形狀、粒度大小、粒度分布都是很重要的工藝參數,它直接影響粉料的流動性和堆積密度。堆積密度較大的、粒度分布合理的圓形顆粒能夠制成優(yōu)質的坯料。而當顆粒形狀不規(guī)則,且細顆粒較多時,容易造成拱橋效應,降低粉料的容重和流動性。因此對陶瓷粉體物料各項參數的精確把握至關重要。


丹東百特儀器是目前中國最大的顆粒測試技術研發(fā)基地和儀器供應商,其首創(chuàng)的雙鏡頭激光粒度測試光路系統(tǒng)、正反傅里葉結合光路系統(tǒng)、樣品折射率測量技術、激光散射和顯微圖像二合一技術、自動測試技術、產品復配技術,以及融合這些技術的百特激光粒度儀居于世界先進水平。做先進陶瓷粉料檢測,選百特激光粒度儀,定能給您一個滿意的效果!

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作者:默然

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