陶瓷工艺流程以及性能分类总结.doc

主要成分是氧化硅、氧化铝、氧化钾、氧化钠、氧化钙、氧化镁、氧化铁、氧化钛等。陶瓷原料一般硬度较高，但可塑性较差。机械密封所用的主要的典型陶瓷为：氧化铝、碳化硅。 氧化铝陶瓷：是一种以氧化铝（AL2O3）为主体的材料。有较好的传导性、机械强度和耐高温性。需要注意的是需用超声波进行洗涤。氧化铝陶瓷是一种用途广泛的陶瓷。氧化铝陶瓷目前分为高纯型与普通型两种。高纯型氧化铝陶瓷系Al2O3含量在999以上的陶瓷材料，由于其烧结温度高达16501990，透射波长为16m，一般制成熔融玻璃以取代铂坩埚：利用其透光性及可耐碱金属腐蚀性用作钠灯管；在电子工业中可用作集成电路基板与高频绝缘材料。普通型氧化铝陶瓷系按Al2O3含量不同分为99瓷、95瓷、90瓷、85瓷等品种，有时Al2O3含量在80或75者也划为普通氧化铝陶瓷系列。其中99氧化铝瓷材料用于制作高温坩埚、耐火炉管及特殊耐磨材料，如陶瓷轴承、陶瓷密封件及水阀片等；95氧化铝瓷主要用作耐腐蚀、耐磨部件；85瓷中由于常掺入部分滑石，提高了电性能与机械强度，可与钼、铌、钽等金属封接，有的用作电真空装置器件.制作工艺：1）粉体制备 将入厂的氧化铝粉按照不同的产品要求与不同成型工艺制备成粉 体材料。挤压成型或注射成型时，粉料中需引入粘结剂与可塑剂，一 般 为重量比在1030的热塑性塑胶或树脂，有机粘结剂应与氧化铝粉体在150200温度下均匀混合，以利于成型操作。采用热压工艺成型的粉体原料则不需加入粘结剂。若采用半自动或全自动干压成型，对粉体有特别的工艺要求，需要采用喷雾造粒法（引入聚乙烯醇作为粘结剂）对粉体进行处理、使其呈现圆球状，以利于提高粉体流动性便于成型中自动充填模壁。此外，为减少粉料与模壁的摩擦，还需添加12的润滑剂，如硬脂酸，及粘结剂PVA。 2）成型方法 氧化铝陶瓷制品成型方法有干压、注浆、挤压、冷等静压、注射、流延、热压与热等静压成型等多种方法。干压成型技术仅限于形状单纯且内壁厚度超过1，长度与直径之比不大于41的物件，粉体颗粒均匀分布对模具充填非常重要，充填量准确与否对制造的氧化铝陶瓷零件尺寸精度控制影响很大，粉体颗粒以大于60、介于60200目之间可获最大自由流动效果，取得最好压力成型效果；注浆成型是氧化铝陶瓷使用最早的成型方法。由于采用石膏模、成本低且易于成型大尺寸、外形复杂的部件。注浆成型的关键是氧化铝浆料的制备；3）烧结技术 将颗粒状陶瓷坯体致密化并形成固体材料的技术方法叫烧结。烧结即将坯体内颗粒间空洞排除，将少量气体及杂质有机物排除，使颗粒之间相互生长结合，形成新的物质的方法。4）精加工与封装工序。碳化硅陶瓷： 以碳化硅SiC为主要成分的陶瓷。 优点：SiC陶瓷不仅具有优良的常温力学性能，如高的抗弯强度、优良的抗氧化性、良好的耐腐蚀性、高的抗磨损以及低的摩擦系数，而且高温力学性能(强度、抗蠕变性等)是已知陶瓷材料中最佳的。热压烧结、无压烧结、热等静压烧结的材料，其高温强度可一直维持到1600，是陶瓷材料中高温强度最好的材料。抗氧化性也是所有非氧化物陶瓷中最好的。抗氧化性强、耐磨性能好、硬度高、热稳定性好、高温强度大、热膨胀系数小、热导率大以及抗热震和耐化学腐蚀等优良特性。缺点：断裂韧性较低，即脆性较大，为此近几年以SiC陶瓷为基的复相陶瓷，如纤维(或晶须)补强、异相颗粒弥散强化、以及梯度功能材料相继出现，改善了单体材料的韧性和强度。SiC的化学性质：SiC的化学稳定性与其氧化特性有密切关系。SiC本身很容易氧化，但它氧化之后形成了一层SiO2薄膜，氧化进程逐步被阻碍。在空气中，SiC于800时就开始氧化，但很缓慢；随着温度升高，则氧化速度急速加快。它的氧化速率在氧气中比在空气中快1.6倍；氧化速率随着时间推移而减慢。SiC的热学性质：SiC是在高温下合成的，其制品也多是在高温下制备或者在高温下使用。如果只作较粗略计算时，碳化硅的平均热膨胀系数在251400范围内可以取4.410-6/。SiC的热膨胀系数测定结果表明：其量值与其他磨料及高温材料相比要小得多，如刚玉的热膨胀系数可高达(78)10-6/。SiC的导热系数很高，它的导热系数比