Знакомство с керамикой из закаленного оксида алюминия (ЗТА) с цирконием
Поскольку Гарви и др. опубликовано"Керамическая Сталь"в журнале Природа в 1975 году значительное внимание уделялось исследованиям упрочнения керамики с фазовым превращением, связанным с диоксидом циркония. С тех пор были проведены эксперименты по диспергированию диоксида циркония в различных керамических матрицах, в результате которых были получены высокоэффективные керамические материалы. Одним из наиболее классических примеров является введение диоксида циркония вглиноземная керамика, в результате чегоЦиркониевая керамика из закаленного глинозема (ЗТА).
1、 ХарактеристикиЗТА и ее корреляция со свойствами порошка оксида алюминия:
Керамика ЗТА представляет собой композитную керамику с превосходной химической стабильностью, термической стабильностью и высокой прочностью. Однако их надежность низка, а стоимость производства высока, что ограничивает их применение.
Прочность на изгиб и вязкость разрушения керамики ЗТА связаны с размером частиц используемого порошка оксида алюминия, при этом свойства спекания улучшаются по мере уменьшения размера частиц используемого оксида алюминия. Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что ЗТА, приготовленный с использованием оксида алюминия субмикронного размера, полученного путем механического измельчения, демонстрирует хорошие механические свойства при спекании при 1500 ° C, с прочностью на изгиб 720 МПа и вязкостью разрушения 6,86 МПа · м1/2, превосходя химически приготовленный оксид алюминия. ЗТА керамика. Однако более мелкие частицы не обязательно приводят к улучшению механических свойств ЗТА, поскольку это также зависит от температуры спекания. Большие размеры зерен оксида алюминия при одной и той же температуре спекания могут ингибировать фазовое превращение диоксида циркония, тем самым влияя на конечные свойства керамики ЗТА.
2. Методы приготовления композитных порошков ЗТА:
Методы приготовления композиционных порошков ЗТА включают методы смешивания, методы осаждения и методы инкапсуляции осадков. Однако такие проблемы, как агрегация ультрадисперсных порошков и неравномерное распределение ZrO2 в матрице, всегда были проблемой при управлении процессом. За последние годы исследователи внесли множество усовершенствований в существующие методы.
(1) Метод механического смешивания:Это включает в себя смешивание и измельчение порошков, составляющих композит, с последующим спеканием. Хотя этот метод является прямым и простым, он не может гарантировать равномерное диспергирование многофазных компонентов. Эксперименты показали, что керамика, приготовленная этим методом, может иметь более высокую пористость из-за неравномерного смешивания, что приводит к снижению механических свойств.
(2)Метод смешивания многофазной суспензии:Этот метод включает регулирование рН и добавление диспергаторов для приготовления стабильных однофазных суспензий каждого компонента, затем поиск подходящих условий смешивания, при которых частицы каждой фазы диспергируются равномерно, и, наконец, смешивание однофазных суспензий. Равномерно смешанные порошки можно получить, найдя общие условия флокуляции.
(3)Метод смешивания золь-суспензии:Благодаря тому, что рН жидкости на суспензию наносолей не зависит, их удобно равномерно смешивать с другими суспензиями. Когда обе жидкости имеют высокое содержание твердой фазы, для получения высокоперемешанной нанокомпозитной керамики можно использовать нагрев при перемешивании или сушку потоком воздуха.
(4)Золь-гель метод:Этот метод включает преобразование золей оксидов или гидроксидов металлов в гели с последующей сушкой и прокаливанием с получением оксидных порошков. Этот метод подходит для получения однородно перемешанных нанопорошков.
3. Направления применения:
ЗТА керамика, высокопрочный и высокопрочный композитный материал, образованный сочетанием высокой твердости оксида алюминия и превосходной ударной вязкости диоксида циркония, может использоваться в различных областях:
(1)Производство керамических ножей для обработки чугуна и сплавов.
(2)Изготовление интерфейсных структур в инженерной керамике для продления срока службы конструкционных материалов.
(3)Производство износостойких керамических шариков.
(4)Использование в биомедицинских материалах благодаря превосходной биосовместимостиглиноземная керамика, для реконструктивных и репаративных целей в твердых тканях, таких как зубы.
СЯМЫНЬСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МАШИНА, ООО. является авторитетным и надежным поставщиком, специализирующимся на производстве и продаже технических керамических деталей. Мы обеспечиваем индивидуальное производство и высокоточную механическую обработку широкого спектра высокоэффективных керамических материалов, включая глиноземная керамика, циркониевая керамика, нитрид кремния, Карбид кремния, нитрид бора, нитрид алюминия и обрабатываемая стеклокерамика. В настоящее время наши керамические детали можно найти во многих отраслях промышленности, таких как механическая, химическая, медицинская, полупроводниковая, автомобильная, электронная, металлургическая и т. д. Наша миссия — предоставлять керамические детали самого высокого качества для пользователей во всем мире, и нам очень приятно видеть нашу керамику. детали эффективно работают в конкретных приложениях клиентов. Мы можем сотрудничать как в прототипном, так и в серийном производстве. Если у вас есть требования, свяжитесь с нами.