Avantaj ki genyen nan seramik alumina (Al₂O₃) yo byen rekonèt: segondè dite, segondè pwen k ap fonn, ekselan korozyon ak rezistans mete. Sepandan, konvansyonèl presyon SINTERING lit yo elimine porositë entèn yo nèt, limite fòs la, transparans, ak fyab nan materyèl la akòz domaj rezidyèl. Pou reyalize densifikasyon konplè san yo pa twòp gwosye grenn, apwòch jeni yo te entwodwi aplikasyon an nan presyon ekstèn nan tanperati ki wo, ak peze cho (HP) ak cho izostatik peze (HIP) se metòd ki pi reprezantan. Anplis de sa, teknoloji plasma tèmik te montre valè inik nan pwodiksyon an nan bon jan kalite poud alumina.
Peze cho (HP)
Cho peze enplike nan aplike presyon mekanik uniaxial nan yon kontra poud pandan chofaj, konbine fòme ak SINTERING nan yon sèl etap. Presyon se tipikman nan seri a nan 20-50 MPa, ak tanperati a ajiste ant 1400 degre ak 1700 degre depann sou gwosè a patikil ak pite nan alumina a. Presyon ekstèn lan aji kòm yon fòs kondi adisyonèl pou dansisyon, efektivman ankouraje patikil reyaji ak koule plastik, kidonk "peze deyò" porositë anvan kwasans siyifikatif grenn yo rive. Kòm yon rezilta, cho peze ka reyalize tou pre dansite teyorik nan pi ba tanperati pase sintering san presyon.
Seramik alumina transparan yo se yon aplikasyon klasik nan peze cho. Konvansyonèl alumina polikristalin sintered se opak paske limyè gaye nan limit grenn ak porositë. Cho peze ka diminye porosite a pi ba pase 0.1%, ki bay seramik ak transmisyon apresyab nan seri a vizib, ki yo te itilize nan anvlòp lanp sodyòm presyon ki wo, fenèt enfrawouj, ak aplikasyon ki sanble. Gwo konduktiviti tèmik substrats alumina tou souvan anplwaye cho peze oswa yon kasèt Distribisyon plis cho peze pwosesis konbine. Lè poud alumina amann se cho bourade nan apeprè 1550 degre, dansite relatif la ka depase 98.8% ak konduktiviti tèmik la rive nan apeprè 37 W/(m·K), satisfè kondisyon yo dissipation chalè nan sikwi entegre pouvwa.
Pou eleman seramik ki gen fòm konplèks,cho peze Distribisyon(ba presyon piki bòdi) ofri yon lòt wout teknik. Alumina poud melanje ak yon lyan ki baze sou parafine, sou fòm piki nan yon mwazi metal, refwadi, demolded, ak Lè sa a, sibi debinding ak sintering. Metòd sa a bay presizyon wo dimansyon ak bon fini sifas, ki fè li apwopriye pou pwodiksyon an pakèt nan pati konplike, byenke atansyon kontwòl nan pwosesis la debinding oblije evite domaj.
Peze izostatik cho (HIP)
Cho peze izostatik sèvi ak agon oswa nitwojèn kòm mwayen presyon pou aplike yon presyon izotwòp segondè (tipikman 100-200 MPa) nan materyo a pandan y ap chofe an menm tan. Konpare ak peze cho uniaxial, HIP bay yon distribisyon presyon pi inifòm epi li ka okipe pati ki gen fòm konplèks oswa chaj pakèt. HIP aplike nan alumina nan de mòd prensipal: kòm yon etap tretman pòs pou densifye deja sintered seramik ki toujou gen yon ti kantite porosite fèmen, oswa kòm yon pwosesis dirèk HIP sintering nan ki poud encapsulé konplètman dans nan yon sèl etap.
Done rechèch yo montre ke seramik HIP trete alumina esansyèlman rive nan dansite teyorik la (3.98 g / cm³), ak gwosè grenn kontwole nan seri a nan 2-8 μm ak porositë prèske elimine. Pou egzanp, lè trete nan 1700 degre ak 150 MPa, dite ak koube fòs nan alumina ka amelyore pa 8%-10% konpare ak echantiyon sintered san presyon. Pou konpoze alumina matris, tankou Al₂O₃/SiC moustach ranfòse seramik, yon konbinezon de mikwo ond SINTERING ki te swiv pa HIP ogmante dansite a soti nan 97.5% a 99.6% ak amelyore severite a ka zo kase pa 10%.
HIP se patikilyèman enpòtan nan jaden an byomedikal. Alumina atifisyèl tèt jwenti anch mande pou fyab trè wo ak rezistans fatig; Tretman HIP elimine defo mikwo entèn yo, sa ki lakòz fòs koube ki depase 600 MPa. Menm jan an tou, zirkonya sere alumina (ZTA) seramik konpoze souvan sibi HIP pou reyalize densifikasyon konplè, asire estabilite alontèm lè yo itilize nan kò imen an.
Natirèlman, ekipman HIP chè ak sik pwosesis la relativman long; li se tipikman rezève pou aplikasyon pou pèfòmans segondè tankou konpozan ayewospasyal, enplantasyon medikal, wo fen BEARINGS, ak mete sele rezistan.
Preparasyon Plasma tèmik nan poud alumina
Pwosesis ki anwo yo enpoze kondisyon klè sou karakteristik poud lan kòmanse (pite, gwosè patikil, mòfoloji, ak dispèsibilite). Teknoloji plasma tèmik bay yon wout efikas pou pwodwi bon jan kalite poud alumina. Prensip la enplike nan manje poud aliminyòm oswa fil aliminyòm nan yon jè plasma tèmik (ak tanperati rive nan plizyè mil degre Sèlsiyis), kote li imedyatman fonn ak soksid yo fòme alumina, ki se Lè sa a, rapidman refwadi nan patikil ultra amann esferik.
The alumina powder obtained by this method exhibits a high spheroidization rate, narrow particle size distribution (typically sub micron to a few microns), high purity (>99.9%), ak bon koule, fè li byen adapte pou flite tèmik, Distribisyon tep, ak bòdi piki. Konpare ak wout chimik yo, metòd plasma tèmik la prezante yon koule pwosesis kout, pa gen okenn egzeyat dechè likid, ak évolutivité fasil. Poud alumina esferik yo itilize kounye a nan domèn tankou filler tèmik kondiktif pou anbalaj elektwonik, abrazif polisaj presizyon, ak kouch baryè tèmik.