氧化铝陶瓷的制作工艺

氧化铝陶瓷制品成型方法有干压、注浆、挤压、冷等静压、***、流延、热压与热等静压成型等多种方法。近几年来国内外又开发出压滤成型、直接凝固注模成型、凝胶注成型、离心注浆成型与固体自由成型等成型技术方法。不同的产品形状、尺寸、复杂造型与精度的产品需要不同的成型方法。

摘其常用成型介绍：

1、干压成型：氧化铝陶瓷干压成型技术于形状单纯且内壁厚度超过1mm，长度与直径之比不大于4∶1的物件。成型方法有单轴向或双向。压机有液压式、机械式两种，可呈半自动或全自动成型方式。压机压力为200Mpa。产量每分钟可达15～50件。由于液压式压机冲程压力均匀，故在粉料充填有差异时压制件高度不同。而机械式压机施加压力大小因粉体充填多少而变化，氧化铝陶瓷耐磨片，易导致烧结后尺寸收缩产生差异，耐磨氧化铝陶瓷，影响产品质量。因此干压过程中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60μm、介于60～200目之间可获自由流动效果，取得压力成型效果。

2、注浆成型法：注浆成型是氧化铝陶瓷使用早的成型方法。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。通常以水为熔剂介质，再加入解胶剂与粘结剂，充分研磨之后排气，然后倒注入石膏模内。由于石膏模毛细管对水分的吸附，浆料遂固化在模内。空心注浆时，在模壁吸附浆料达要求厚度时，还需将多余浆料倒出。为减少坯体收缩量、应尽量使用高浓度浆料。

氧化铝陶瓷浆料中还需加入有机添加剂以使料浆颗粒表面形成双电层使料浆稳定悬浮不沉淀。此外还需加入乙烯醇、纤维素、海藻酸胺等粘结剂及聚胺、阿拉伯树胶等分散剂，目的均在于使浆料适宜注浆成型操作。

氧化铝陶瓷制品成型方法

氧化铝陶瓷制品成型方法有干压、注浆、挤压、冷等静压、***、流延、热压与热等静压成型等多种方法。近几年来国内外又开发出压滤成型、直接凝固注模成型、凝胶注成型、离心注浆成型与固体自由成型等成型技术方法。不同的产品形状、尺寸、复杂造型与精度的产品需要不同的成型方法。

　　氧化铝陶瓷浆料中还需加入有机添加剂以使料浆颗粒表面形成双电层使料浆稳定悬浮不沉淀。此外还需加入乙烯醇、纤维素、海藻酸胺等粘结剂及聚胺、阿拉伯树胶等分散剂，目的均在于使浆料适宜注浆成型操作。 三烧成技术： 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。

　　与块状物相比，粉体具有很大的比表面积，这是外界对粉体做功的结果。利用机械作用或化学作用来制备粉体时所消耗的机械能或化学能，氧化铝陶瓷，部分将作为表面能而贮存在粉体中，此外，在粉体的制备过程中，又会引起粉粒表面及其内部出现各种晶格缺陷，使晶格活化。由于这些原因，粉体具有较高的表面自由能。粉体的这种表面能是其烧结的内在动力。因此，Al2O3粉体的颗粒越细，活化程度越高，粉体就越容易烧结，烧结温度越低。

因为氧化铝陶瓷有许多不同的性质，它可以制成许多不同的产品，例如，由于它的高机械强度，它可以用作机械结构部件;氧化铝陶瓷具有电阻率高、电绝缘性好等优点，已成为基板、管座、电路外壳等产品的理想材料。

此外，氧化铝陶瓷的高硬度使得制造工具、砂轮、磨料、拉丝模、挤压模、轴承等成为可能;它还具有熔点高、耐腐蚀性能好的特点，也是制作炉管、坩埚、纤维、热电偶保护管等的必要材料。此外，氧化铝陶瓷可制成纯金属和单晶生长用坩埚、***关节、人工骨、钠蒸气灯管、微波整流罩、红外窗口、激光振荡元件、太阳能电池材料和蓄电池材料等。

　　氧化铝陶瓷也分为不同类型，其中99.7%的氧化铝陶瓷采用高纯度的氧化铝材料，并有一系列相关的严格工艺保证，性能优越。与99% 氧化铝和95% 氧化铝，相比，密度和抗弯强度更高。

　　与95% 氧化铝，相比，99% 氧化铝陶瓷具有致密性和显微结构的优势，体现在合适的性能价格比上，适用于性能要求高和适中的零件价格。95%的氧化铝陶瓷采用纯氧化铝材料和多样化的制备工艺，既能保证氧化铝陶瓷的固有特性，又能不断降低制造成本。

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