Les ceràmiques d'alumina es classifiquen en 99 alúmines, 96 alúmines, 95 alúmines, 90 alúmines, 85 alúmines i altres varietats segons el contingut d'Al2O3. De vegades, aquells amb un contingut d’Al2O3 del 80% o del 75% també es classifiquen en sèries ceràmiques normals d’alúmina. Entre ells, s’utilitza 99 ceràmiques d’alúmina per fabricar gresols d’alta temperatura, tubs de forns refractaris i materials especials resistents al desgast, com ara coixinets ceràmics, precintes ceràmics i discs de vàlvules d’aigua; La ceràmica d'alúmina 95 s'utilitza principalment com a peces resistents a la corrosió i al desgast; com que part del talc es barreja sovint, es milloren les propietats elèctriques i la resistència mecànica de la ceràmica d'alúmina 85 i es pot segellar amb molibdè, niobi, tàntal i altres metalls, i alguns s'utilitzen com a dispositius de buit elèctrics. Com es fabriquen els productes ceràmics d’alumina? Inclou principalment els quatre passos següents.
1. Preparació de pols
La pols d’alúmina es prepara en materials en pols segons diferents requisits del producte i diferents processos d’emmotllament. La mida de les partícules de la pols és inferior a 1 m. Si es fabriquen productes ceràmics d’alúmina d’alta puresa, a més de la puresa d’un 99,99% d’alúmina, cal una pulverització ultra fina i una distribució uniforme de la mida de les partícules. Quan s’utilitza el modelat per extrusió o per injecció, s’ha d’introduir un aglutinant i plastificant a la pols, generalment un plàstic termoplàstic o una resina amb una relació de pes del 10-30%. L'aglutinant orgànic ha d'estar a 150-200 ° C amb la pols d'alúmina barrejada uniformement per facilitar l'operació de modelat. Si s’utilitza premsat en sec semiautomàtic o totalment automàtic, hi ha requisits tecnològics especials per a la pols, i la pols s’ha de processar mitjançant granulació per pulverització per fer-la esfèrica, per tal de millorar la fluïdesa de la pols i facilitar l’ompliment automàtic. del motlle durant l’emmotllament. A més, per reduir la fricció entre la pols i la paret del motlle, és necessari afegir un 1-2% de lubricant (com ara àcid esteàric) i aglutinant PVA.
2. Emmotllament i premsat
Els mètodes d’emmotllament dels productes ceràmics d’alúmina inclouen premsat en sec, fosa lliscant, extrusió, premsat isostàtic en fred, injecció i altres mètodes. Les diferents formes, mides, formes complexes i productes de precisió de productes requereixen diferents mètodes d’emmotllament. A continuació es presenta la introducció de motlles d’ús habitual.
● Premsat en sec: la tecnologia de premsat en sec de ceràmica d’òxid d’alumini es limita a objectes amb formes simples i gruixos de paret interiors superiors a 1 mm, i la proporció de longitud i diàmetre no superior a 4: 1. El mètode de formació és uniaxial o bidireccional. Hi ha dos tipus de premses: hidràulica i mecànica, i poden ser semiautomàtiques o completament automàtiques. La pressió màxima de la premsa és de 200 MPa. La producció pot arribar a 15-50 peces per minut. A causa de la pressió de curs uniforme de la premsa hidràulica, l'alçada de les parts premsades és diferent quan el farciment de pols és diferent. No obstant això, la pressió aplicada per la premsa mecànica varia amb la quantitat d'ompliment de pols, la qual cosa comporta fàcilment diferències de contracció de mida després de la sinterització, cosa que afecta la qualitat del producte. Per tant, la distribució uniforme de les partícules de pols durant el premsat en sec és molt important per al farciment de motlles. El fet que la quantitat d’ompliment sigui exacta o no té una gran influència en el control de la precisió dimensional de les peces ceràmiques d’alumina fabricades. Les partícules de pols de més de 60 μm i entre 60-200 malla poden obtenir el màxim efecte de flux lliure i aconseguir el millor efecte de formació de pressió.
● Fosa de lliscament: d'aquesta manera és el primer mètode de modelat utilitzat per a la ceràmica d'alúmina. A causa de l'ús de motlles de guix, el cost és baix i és fàcil formar peces de grans dimensions i de forma complexa. La clau per a la fosa lliscant és la preparació de purins d'alúmina. Normalment s’utilitza aigua com a mitjà de flux i, a continuació, s’afegeix l’agent de desossat i l’aglutinant, i s’exhaureix el gas després d’haver estat totalment mòlt i després s’aboca al motlle de guix. A causa de l’absorció d’aigua pel capil·lar del motlle de guix, el purí es solidifica al motlle. Quan es cobreix el lliscament buit, quan la paret del motlle absorbeix la suspensió fins al gruix requerit, s’ha d’abocar l’excés de suspensió. Per tal de reduir la contracció del cos verd, s’ha d’utilitzar purins de concentració al màxim.
3. Sinterització a alta temperatura
El mètode tècnic per densificar el cos ceràmic granular i formar un material sòlid s’anomena sinterització. La sinterització és un mètode per eliminar els buits entre les partícules del cos verd, eliminar una petita quantitat de gas i la matèria orgànica impur, de manera que les partícules puguin créixer i combinar-se entre elles per formar una nova substància. El dispositiu de calefacció utilitzat per a la cocció és el forn elèctric més utilitzat. La temperatura de sinterització varia segons la puresa de l'alúmina, i és generalment de 1.000 a 1.800 graus centígrads.
4. Mòlta i mecanitzat
Alguns materials ceràmics d'alúmina encara necessiten acabat després de la sinterització. Per exemple, els productes que es poden utilitzar com a ossos artificials requereixen un acabat superficial elevat, com una superfície de mirall, per augmentar la lubricitat. A causa de l’alta duresa del material ceràmic d’alúmina, és necessari utilitzar materials de rajola de polir i polir més durs per acabar. Com ara SiC, B4C o diamants, etc. Normalment utilitzeu abrasius fins a gruixuts fins a triturar pas a pas i, finalment, es poleix la superfície. Generalment, la micropol·lera Al2O3 o la pasta de diamant de< 1ym="" es="" poden="" utilitzar="" per="" moldre="" i="" polir.="" a="" més,="" també="" es="" poden="" utilitzar="" mètodes="" de="" processament="" làser="" i="" processament="" per="" ultrasons,="" rectificat="" i="">
