氧化铝陶瓷加工后如何进行质量检测?氧化铝陶瓷加工后可从外观、尺寸、性能等多个方面进行质量检测,具体方法如下:
外观检测
肉眼观察:通过直接用肉眼或借助放大镜,仔细查看陶瓷表面是否有裂纹、气孔、缺角、毛刺、划痕、色泽不均匀等缺陷。一些细微的表面缺陷可能需要在强光下或使用高倍放大镜才能清晰观察到。
光学显微镜检测:对于肉眼难以察觉的更微小缺陷,如微米级的裂纹、孔隙等,可以使用光学显微镜进行观察。将陶瓷样品制成薄片或直接观察表面,放大一定倍数后,分析其微观结构和表面状况,确定是否存在缺陷及缺陷的大小、形状和分布情况。
电子显微镜检测:当需要更高分辨率来观察陶瓷表面的微观形貌和缺陷时,可采用扫描电子显微镜(SEM)或透射电子显微镜(TEM)。SEM 可以提供样品表面的高分辨率图像,用于观察表面的微观结构、晶粒大小和形状、孔隙分布等;TEM 则可用于观察陶瓷内部的晶体结构、位错等微观缺陷,对分析陶瓷的质量和性能具有重要意义。
尺寸精度检测
量具测量:对于一般精度要求的尺寸检测,可使用卡尺、千分尺等常规量具,测量陶瓷制品的长度、宽度、厚度、直径等尺寸参数,并与设计要求进行对比,判断尺寸偏差是否在允许范围内。
三坐标测量仪检测:对于精度要求较高的复杂形状的氧化铝陶瓷制品,通常采用三坐标测量仪进行测量。它可以通过探头在三维空间内对陶瓷表面的多个点进行精确测量,获取准确的坐标数据,从而精确测量出制品的尺寸、形状和位置偏差,能够快速、准确地检测出微小的尺寸变化和形状误差。
性能检测
硬度检测:常用的方法是洛氏硬度试验、维氏硬度试验和显微硬度试验等。通过在规定的载荷和时间下,将压头压入陶瓷表面,测量压痕的大小或深度来确定陶瓷的硬度值,判断其硬度是否符合要求。
密度检测:采用阿基米德原理,通过测量陶瓷样品在空气中和在水中的重量,计算出其体积和密度,与理论密度进行对比,评估陶瓷的致密性和内部质量。密度偏差过大可能意味着陶瓷内部存在较多的气孔或缺陷。强度检测:通过三点弯曲试验或四点弯曲试验来测量陶瓷的抗弯强度。将陶瓷样品放置在特定的试验装置上,施加逐渐增加的载荷,记录样品断裂时的大载荷,计算出抗弯强度。此外,还可以进行抗压强度试验、抗冲击强度试验等,以全面评估陶瓷的力学性能。
耐腐蚀性检测:将氧化铝陶瓷样品浸泡在特定的腐蚀介质中,如酸、碱、盐溶液等,在一定的温度和时间条件下,观察陶瓷表面的腐蚀情况,测量质量损失、尺寸变化或通过电化学方法检测其腐蚀速率,评估陶瓷的耐腐蚀性能。
热性能检测:使用热膨胀仪测量陶瓷的热膨胀系数,了解其在不同温度下的尺寸变化特性。通过差热分析(DTA)或热重分析(TGA)等方法,研究陶瓷在加热过程中的热效应和质量变化,评估其热稳定性和高温性能。
内部缺陷检测
超声波检测:利用超声波在陶瓷内部传播时,遇到缺陷会发生反射、折射和散射的原理,通过分析接收的超声波信号,判断陶瓷内部是否存在气孔、裂纹、夹杂等缺陷,并确定缺陷的位置和大小。
X 射线检测:采用 X 射线衍射仪(XRD)可以分析陶瓷的物相组成,确定是否存在杂质相或未完全反应的物质。X 射线实时成像系统则可用于检测陶瓷内部的缺陷,如气孔、裂纹等,通过观察 X 射线穿透陶瓷后的成像,直观地判断内部质量情况。