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關(guān)于特種陶瓷的燒結(jié)過程

關(guān)于特種陶瓷的燒結(jié)過程
米淇  2021-08-10  |  閱讀:1211

燒結(jié)技術(shù)是陶瓷制備的一種流程,那么特種陶瓷的燒結(jié)技術(shù)的原理是什么呢?下面來為大家介紹特種陶瓷的燒結(jié)技術(shù)原理。

一、什么是特種陶瓷的燒結(jié):

特種陶瓷的燒結(jié)是指成型后的坯體在高溫作用下、通過坯體間顆粒相互粘結(jié)和物質(zhì)傳遞,氣孔排除,體積收縮,強度提高、逐漸變成具有一定的幾何形狀和堅固燒結(jié)體的致密化過程。在宏觀和微觀上對燒結(jié)現(xiàn)象進行觀察,可以看到宏觀上,燒結(jié)后的產(chǎn)物體積收縮,致密度提高,強度增加。微觀上,氣孔形狀改變,晶體長大,成份變化(摻雜元素)。

低溫?zé)Y(jié)助劑


二、按照特種燒結(jié)過程中的變化,主要將燒結(jié)分為以下階段:

1.特種燒結(jié)前期階段

粘結(jié)劑等的脫除:如石蠟在250~400℃全部汽化揮發(fā)。

隨著燒結(jié)溫度升高。原子擴散加劇,空隙縮小,顆粒間由點接觸轉(zhuǎn)變?yōu)槊娼佑|,空隙縮小,連通孔隙變得封閉,并孤立分布。

小顆粒率先出現(xiàn)晶界,晶界移動,晶粒變大。

2.特種燒結(jié)后期階段。

孔隙的消除:晶界上的物質(zhì)不斷擴散到孔隙處,使孔隙逐漸消除。

晶粒長大:晶界移動,晶粒長大。

米淇管式爐燒結(jié)設(shè)備


三、特種陶瓷燒結(jié)將固相燒結(jié)機理劃分為3個階段

特種陶瓷燒結(jié)主要可分為固相燒結(jié)和液相燒結(jié),并分別對應(yīng)著不同的反應(yīng)機理。液相燒結(jié)的反應(yīng)機理可簡單歸納為熔化、重排、溶解-沉淀、氣孔排除;按照燒結(jié)體的結(jié)構(gòu)特征,將固相燒結(jié)機理劃分為3個 階段:燒結(jié)初期、燒結(jié)中期和燒結(jié)后期。

1.燒結(jié)前期

在燒結(jié)初期,顆粒相互靠近,不同顆粒間接觸點通過物質(zhì)擴散和坯體收縮形成頸部。在這個階段,顆粒內(nèi)的晶粒不發(fā)生變化,顆粒的外形基本保持不變。 

2.燒結(jié)中期

燒結(jié)頸部開始長大,原子向顆粒結(jié)合面遷移,顆粒間距離縮小,形成連續(xù)的孔隙網(wǎng)絡(luò)。該階段燒結(jié)體的密度和強度都增加。

3.燒結(jié)后期

一般當燒結(jié)體密度達到90%,燒結(jié)就進入燒結(jié)后期。此時,大多數(shù)孔隙被分隔,晶界上的物質(zhì)繼續(xù)向氣孔擴散、填充,隨著致密化繼續(xù)進行,晶粒也繼續(xù)長大。這個階段燒結(jié)體主要通過小孔隙的消失和孔隙數(shù)量的減少來實現(xiàn)收縮,收縮緩慢。

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