Υπάρχουν αρκετές κύριες μέθοδοι για τη βελτίωση της σκληρότητας των κεραμικών αλουμίνας:
1. Σκλήρυνση με ζιρκονία: Αυτή είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη μέθοδος σκλήρυνσης. Όταν προστίθεται κατάλληλη ποσότητα ζιρκονίου (ZrO2) στην αλουμίνα, η σκληρότητά της μπορεί να βελτιωθεί σημαντικά. Το αποτέλεσμα της σκλήρυνσης προέρχεται κυρίως από μηχανισμούς όπως η βελτίωση της μήτρας των κόκκων της αλουμίνας, η σκλήρυνση με μετασχηματισμό φάσης της ζιρκονίας, η σκλήρυνση μικρορωγμών και η διεύθυνση και η διακλάδωση ρωγμών.
2. Σκλήρυνση ινών και μουστάκια: Τα μουστάκια είναι κεραμικοί μονοκρύσταλλοι με υψηλή αναλογία διαστάσεων και το μήκος των ινών είναι αρκετές φορές μεγαλύτερο από τα κεραμικά μουστάκια. Όλα μπορούν να προστεθούν σε κεραμικά αλουμίνας ως ενισχύσεις σκλήρυνσης. Η προσθήκη μουστάκια ή ινών μπορεί να αυξήσει την επιφάνεια θραύσης, δηλαδή να αυξήσει το κανάλι διάδοσης της ρωγμής. Όταν η ρωγμή επεκτείνεται στις ίνες (μουστάκια), θα συμβεί έλξη, αποκόλληση και θραύση των ινών (μουστάκια), καταναλώνοντας έτσι ενέργεια θραύσης και βελτιώνοντας την ανθεκτικότητα του κεραμικού.
3. Σκλήρυνση σωματιδίων: Η προσθήκη σωματιδίων με υψηλό μέτρο ελαστικότητας (όπως SiC, TiC, TiN, κ.λπ.) σε υλικά αλουμίνας μπορεί να προκαλέσει εκτροπή και διχάλα ρωγμών όταν το υλικό σπάει, καταναλώνοντας ενέργεια θραύσης, βελτιώνοντας έτσι την ανθεκτικότητα. Αν και η επίδραση σκλήρυνσης των σωματιδίων δεν είναι τόσο καλή όσο αυτή των ινών και των ινών, η ομοιόμορφη ανάμειξη των πρώτων υλών και η συμπύκνωση με πυροσυσσωμάτωση είναι απλούστερες και ευκολότερες από τα σύνθετα ινών και ινών.
4. Αυτοσκλήρυνση αλουμίνας: Τα κεραμικά που παρασκευάζονται από νανοσκόνη αλουμίνας παρουσιάζουν εξαιρετική υπερπλαστικότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες. Αυτό το νανοϋλικό μπορεί να βελτιώσει το σχήμα και τις ιδιότητες των ορίων των κόκκων της κεραμικής, αυξάνοντας έτσι την ανθεκτικότητά της.
5. Εισαγωγή της δεύτερης φάσης: Εισάγετε τη δεύτερη φάση στη μήτρα των κεραμικών αλουμίνας έτσι ώστε να γεμίσει τα όρια των κόκκων της αλουμίνας, κάτι που είναι ευεργετικό για την παρεμπόδιση της διάδοσης των ρωγμών και, ως εκ τούτου, τη βελτίωση της αντοχής στη θραύση των κεραμικών. Για παράδειγμα, η αλουμίνα σκληρυμένη με ζιρκονία χρησιμοποιεί αυτήν τη μέθοδο.
6. Προσθήκη κρυστάλλων σπόρων αλουμίνας: Η προσθήκη κρυστάλλων σπόρων αλουμίνας μπορεί να προωθήσει την ανισότροπη ανάπτυξη των κρυσταλλικών κόκκων και να σχηματίσει νιφάδες ή στηλοειδείς κρυσταλλικούς κόκκους, παρόμοιους με μουστάκια, οι οποίοι μπορούν να προκαλέσουν εκτροπή ρωγμών, εξώθηση των κόκκων και σκλήρυνση των συνδέσεων των κεραμικών.
Αυτές οι μέθοδοι μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνες τους ή σε συνδυασμό για τη βελτίωση της σκληρότητας των κεραμικών αλουμίνας. Η συγκεκριμένη επιλογή εξαρτάται από την απαιτούμενη απόδοση, το κόστος και τα σενάρια εφαρμογής. ΤώραΚεραμικά αλουμίνας ZTA με σκληρυμένη επεξεργασίααπό τον κατασκευαστή της κεραμικής Chemshun μπορεί να καλύψει αποτελεσματικά την υψηλότερη απαίτηση ανθεκτικότητάς σας
Ώρα δημοσίευσης: 10 Μαΐου 2024