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薄型氧化铝匣钵的研制-【新闻】

发布时间:2021-05-28 17:15:49 阅读: 来源:钢格栅板厂家

薄型氧化铝匣钵的研制

匣钵是陶瓷烧成中的一种重要窑具。氧化铝匣钵便是其中之一。它通常是在原料粉末中掺入适量粘结料,加压成坯,烧结而成。我们知道,生产氧化铝匣钵时,壁厚过薄,成型时易产生龟裂,烧成时又易变形,因此要求壁厚达到一定厚度。现用氧化铝匣钵壁厚一般在6~10mm。然而使该厚型氧化铝匣钵,烧成陶瓷产品时,烧成能耗高,而且升降温过程中,在热冲击下易产生裂纹。对此有必要开发一种成型时无裂纹,烧成时无变形的薄型氧化铝匣钵,以降低烧成能耗,防止热冲击下裂纹的形成。为满足这一需求,对薄型氧化铝匣钵进行研制,并获得成功。现简介如下。

一、薄型氧化铝匣钵生产工艺

薄型氧化铝匣钵的生产工艺是取平均粒径在0.7μm以下的氧化铝粉末,制备泥浆,浇注成型,在1530°~1650℃温度下烧结。由此制成的氧化铝匣钵,结晶粒径小于5μm,壁厚小于5mm。在生产薄型氧化铝匣钵过程中,所用氧化铝平均粒径和烧成温度是两个重要的技术参数。1、其平均粒径超过0.7μm,需提高烧结温度,而且变形较大,也会使结晶粒径超过5μm,在热冲击下很容易产生裂纹。2、烧结温度低于1530℃,烧结不充分,不宜用于压电陶瓷等产品的烧结,高于1650℃,匣钵烧成变形大,同样使结晶粒径超过5μm,在热冲击下很可能产生裂纹。

二、烧成试验

取平均粒径为0.5μm的氧化铝粉末,分散于水中,拌制泥浆,注入石膏模,成型成厚度为3~4mm的坯匣,于1550℃下烧结成薄型氧化铝匣钵。其结晶粒径约在5μm以下。

分别在升温速度100℃/hr、1200℃恒温2小时和升温速度300℃/hr、1200℃恒温2小时的条件下,反复使用上述制成的薄型氧化铝匣钵,直至在热冲击下出现裂纹止,并与现用氧化铝匣钵作对比,对比表明:在第一条件下,现用氧化铝匣钵仅使用10~20次便出现裂纹,而薄型氧化铝匣钵要使用50~100次;在第二条件下,现用氧化铝匣钵仅使用1~2次便出现裂纹,而薄型氧化铝匣钵要使用40~70次。其结果是与现用氧化铝匣钵相比,薄型氧化铝匣钵的烧成能耗大幅度降低。

三、结论

采用上述工艺制成的薄型氧化铝匣钵,由于结晶粒径小,壁薄,具有降低陶瓷烧成能耗,节约生产成本;防止热冲击裂纹形成的效果。

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