氧化铝陶瓷的制备
结构陶瓷的制备通常由所需起始物料的细粉,加入一定的结合剂,根据合适的配比混合后,选择适当的成型方法,制成坯体。还体经干燥处理后,进行烧结而得到。坯体经烧结后,宏观上的反映为坯体有一定程度的收缩,强度增大,体积密度上升,气孔率下降,物理性能得到提高。
实验目的
选用氧化铝粉体,通过干法成型,制备氧化铝陶瓷;
选用合适的烧结助剂,促进氧化铝陶瓷的烧结,加深对陶瓷烧结的理解;
熟悉陶瓷常用物理性能的测试方法。
实验原理
氧化物粉体经成型后得到的生坯,颗粒间只有点接触,强度很很低,但通过烧结,虽在烧结时既无外力又无化学反应,,但能使点接触的颗粒紧密结成坚硬而强度很高的瓷体,其驱动力为粉体具有较高的表面能。但纯氧化铝陶瓷的烧结需要的温度很高,为在较低的温度下完成烧结,需要向体系中加入一定的助烧剂,使其能在相对较低的温度下出现液相而实现液相烧结。
本实验采用向氧化铝粉体中加入适量的二氧化硅粉体以促进烧结,而达到氧化铝陶瓷烧结的目的。
实验仪器
天平、烧杯、压力机、模具、游标卡尺、电炉等实验步骤:
配料:将氧化铝、氧化锆粉体按80:20 的质量比例混合均匀,并外加入5%的水起结合作用;
制样:称取适量混合好的粉体,倒入模具内,压制成型。并量尺寸,计算生坯的体积密度;
干燥:将成型好的生坯充分干燥;
烧结:将干燥后的生坯置于电炉内,在 1600℃的条件下保温 3 小时;
检测:测量烧后试样的尺寸,计算其体积密度。计算烧结前后线变化率。(更多资讯请关注产品技术质量前沿哦!)