Технологія спікання глиноземної кераміки
Технічний спосіб ущільнення зернистого керамічного тіла і формування твердого матеріалу називається спіканням. Метод спікання полягає у видаленні порожнечі між частинками в тілі заготовки, видаленні невеликої кількості газу та домішок органічної речовини, а також змусити частинки рости та з’єднуватися одна з одною для утворення нових речовин.
Нагрівальним пристроєм, що використовується для випалу, є найпоширеніша електрична піч. Крім нормального спікання під тиском, існують також спікання гарячим пресуванням і спікання гарячим ізостатичним пресуванням. Хоча безперервне гаряче пресування спікання збільшує продуктивність, витрати на обладнання та форму занадто високі, а довжина виробу обмежена через осьовий нагрів. Спікання гарячим ізостатичним пресуванням використовує газ високої температури та високого тиску як середовище для передачі тиску, має перевагу рівномірного нагрівання в усіх напрямках і підходить для спікання виробів складної форми. Завдяки однорідній структурі властивості матеріалу на 30 ~ 50% вищі, ніж у холодного пресування. 10-15% вище, ніж звичайне гаряче пресування. Таким чином, деякі керамічні вироби з глинозему з високою доданою вартістю або спеціальні деталі, необхідні для національної оборони, такі як керамічні підшипники, дзеркала, ядерне паливо та стволи для гармат та інші продукти, використовують метод гарячого ізостатичного пресування.
Крім того, також розробляються метод мікрохвильового спікання, метод дугового плазмового спікання та технологія саморозповсюджуваного спікання.
Процеси обробки та пакування
Деякі глиноземні керамічні матеріали потребують обробки після спікання. Продукти, які можна використовувати як штучні кістки, вимагають високої якості поверхні, наприклад, дзеркала, щоб збільшити змащувальну здатність. У зв'язку з високою твердістю глиноземистих керамічних матеріалів для оздоблення необхідно використовувати більш тверді шліфувальні та полірувальні цегляні матеріали. Такі як SIC, B4C або алмаз. Зазвичай використовується від грубого до тонкого абразивного шліфування поетапно, остаточне полірування поверхні. Зазвичай для шліфування та полірування можна використовувати порошок Al203 розміром менше 1 мкм або алмазну пасту. Крім того, можна використовувати методи лазерної обробки та ультразвукової обробки, шліфування та полірування.
Процес зміцнення глиноземної кераміки
З метою зміцнення глиноземної кераміки та значного підвищення її механічної міцності за кордоном розроблено новий процес зміцнення глиноземної кераміки. Ця технологія є новою та простою, а використані технічні засоби полягають у нанесенні шару плівки кремнієвої суміші на поверхню глиноземної кераміки за допомогою електронно-променевого вакуумного покриття, розпилення вакуумного покриття або методу хімічного випаровування та термічної обробки при 1200 градусів ~ 1580 ступінь зміцнення глиноземної кераміки.
Механічну міцність зміцненої глиноземної кераміки можна значно збільшити на вихідній основі, і можна отримати глиноземну кераміку з надвисокою міцністю.
