Новости мировой керамической промышленности

10 спекающих вспомогательных способностей понизить температуру спекания и повысить сжатие глинозем (al₂o₃) и циркония (Zro₂) керамики

2025-08-19

Инженерная керамика Co., (EC © ™) Отчет:

С более чем 20 -летним опытом производства техническая команда ЕС была посвящена снижению керамики температуры спекания и производства глинозем (Al₂o₃) и циркония (Zro₂), в то же время значительно улучшая такие свойства, как сила, прочность и твердость. Десять спекающих СПИД, представленные в этой статье, являются признанными решениями из многолетних исследований экспертов в отрасли. Основываясь на этом фундаменте, EC © ™ провел обширные тестирование и комбинированные требования клиентов с практическими прикладными средами для разработки уникальных решений. Проявление СПИД 1–5 предназначено для глиноземной керамики, а 6–10 предназначены для циркония керамики. По причинам конфиденциальности предоставляются только краткие описания:


1. Mgsio (композитная жидкая фаза помощь)

Композиция:На основе MGO-SIO₂ композитный спекание (MGO ≈ 1–2% + sio₂ ≤ 3%)

Механизм:Образуется жидкая фаза с низкой точкой (силикатная стеклянная фаза) при 1450–1550 ° C, способствуя перегруппировке частиц и уплотнению, в то время как MGO подавляет аномальный рост зерна.

Преимущества производительности:

    Совместная температура снижается до ниже 1500 ° C (чистый Al₂O₃ требует ≥1600 ° C), достигая> 99% уплотнения.

    Офиновная структура повышает прочность на изгиб до 400–600 МПа и повышает устойчивость к износу.

Приложения:Структурные керамические компоненты (например, режущие инструменты, шарики подшипника), устойчивые к износу вкладыша, электронные упаковочные подложки.

Характеристики:Уплотнение уплотнения и высокотемпературной прочности, избегая деградации устойчивости к коррозии из-за чрезмерной стеклянной фазы.


2. Tio₂ (промотор диффузии решетки)

Композиция:Nano-Tio₂ (анатаза, размер частиц <50 нм)

Механизм:Ti⁴⁺ заменяет al³⁺, создавая вакансии с решеткой, которые активируют диффузионные пути Al³⁺ (доминантная доминанка с твердостью), снижая энергию активации спекания.

● Преимущества производительности:

    Совместная температура понижена на 100–200 ° C, ускоряя уплотнение чистого al₂o₃.

    Уточнение зерна Osub-Micron увеличивает твердость (HV) на 15–20% и повышает сопротивление теплового шока.

● Приложения:Прозрачная глиноземная керамика (инфракрасные окна, трубки натриевых ламп с высоким давлением), высокотемпературные структурные компоненты (устойчивые к окислению детали).

● Характеристики:Не вводила стеклянная фаза, поддерживая высокочислительные оптические или электрические свойства.


3.

● Композиция:Y₂o₃ + la₂o₃ Композитная редкоземельная добавка (общее добавление 0,5–2%)

● Механизм:Редко -земные ионы разделяют на границах зерна, очищающие примеси (например, Na⁺), ингибируя миграцию границ зерна, способствуя равномерному уплотнению и подавляя зерновое скорлупы.

● Преимущества производительности:

    Осупрессы ненормальный рост зерна (эффект закрепления), с высоким уровнем удержания прочности> 90% (протестировано при 1000 ° C).

    Прокатание на переломах (KIC) до 4–5 МПа · мл/² (однофазная al₂o₃ ≈ 3 МПа · мк/²).

● Приложения:Высокотемпературные аэрокосмические компоненты (вкладыши камеры сгорания), износостойкое и коррозионное промышленное оборудование (клапаны, уплотнения насоса).

● Характеристики:Увеличивает сплоченность границ зерна, балансируя высокотемпературную стабильность и механическую надежность.


4. Zral (композит ужесточения фазового преобразования)

● Композиция:Частично стабилизированный Zro₂ (T-Zro₂) диспергирован в матрице al₂o₃ (zta ceramic, содержание Zro₂ 5–15%)

● Механизм:Частицы T-Zro₂ подвергаются индуцированному напряжением фазовую трансформацию (T → M), поглощая энергию и отклоняя трещины для устранения; Nano-Zro₂ также ингибирует рост зерна Al₂o₃.

● Преимущества производительности:

    Скорость оправки значительно увеличилась до 8–12 МПа · мл/² (чистый al₂o₃ ≈ 3 МПа · мк/²).

    Прочность на смешивании ≥500 МПа, с превосходной устойчивостью к воздействию.

● Приложения:Высокопроизводительные структурные компоненты (абатменты зубного имплантата, баллистические брони), с высокой нагрузкой износостойкие детали (керамические подшипники, шлифовальные среды).

● Характеристики:Прорывается через механические пределы традиционного al₂o₃, объединяя твердость с сопротивлением распространению трещин.


5. Camgsio (экономически эффективная композитная жидкая фаза помощь)

● Композиция:Система CAO-MGO-SIO₂ (система CMS, общее добавление 3–5%)

● Механизм:Образуется многокомпонентная низкоэтктикная жидкая фаза (<1300 ° C), быстро заполняя пор с высокой эффективностью уплотнения.

● Преимущества производительности:

    Совместная температура понижена до ~ 1400 ° C, идеально подходит для чувствительных к стоимости применений.

    Одиенсификация> 98%, хотя прочность высокой температуры немного ниже, чем THS-MGSIO из-за большей стеклянной фазы.

● Приложения:Недооцененные износостойкие детали (механические втулки, промышленные керамические ролики), строительные материалы (агрегаты армирования плитки).

● Характеристики:Уравновешивание эффективности спекания и экономической эффективности, подходящие для крупномасштабного производства.


6. Y3Z (стабилизированный иттрией циркония основной стабилизатор)

● Композиция:3 моля% y₂o₃-stabiled Zro₂ (3Y-TZP)

● Механизм:Y³⁺ растворяется в решетке Zro₂, стабилизируя тетрагональную метастабильную фазу (T-Zro₂) при комнатной температуре, с индуцированным напряжением фазовое преобразование (T → M) для устранения.

● Преимущества производительности:

    Прочность на уровне до 8–10 МПа · мл/², прочность на изгиб> 1000 МПа.

    Обозначительный размер зерна (равномерная наноразмерная структура), отличная биосовместимость.

● Приложения:Стоматологические реставрации (все керамические короны, абатменты имплантата), точные инструменты (керамические лезвия), биомедицинские имплантаты.

● Характеристики:Классическая высокопрочная система циркония с высокой температурой, клинически подтвержденная.


7. YALSI (низкотемпературная стеклянная фазовая композитная помощь)

● Композиция:MAS Glass Aid (MGO-Al₂o₃-Sio₂) или вариант Y-MAS

● Механизм:Образуется низкообочечная стеклянная жидкая фаза при 1250–1350 ° C, смачивая частицы Zro₂, чтобы способствовать перегруппировке и уплотнению.

● Преимущества производительности:

    Совместная температура понижена до 1350 ° C (традиционная 3Y-TZP требует 1500–1600 ° C).

    Одиенсификация> 99%, с отделкой поверхности, подходящей для точных оптических компонентов.

● Приложения:Быстрое просеивающие зубные керамические блоки, инфракрасные оптические окна (прозрачные компоненты Zro₂), недорогие конструктивные детали (санитарные ядра керамических клапанов).

● Характеристики:Жидкофазное спекание ускоряет уплотнение, сокращение циклов процессов и снижение потребления энергии.


8. SCZR (стабилизированная скандием сверхвысокой температурной системой)

Композиция:Стабилизированный sc₂o₃ Zro₂ (SCSZ, SC³⁺ добавление 5–15 моль%)

Механизм:Высокая совместимость радиуса Sc³⁺ с Zr⁴⁺ позволяет твердое раствор, образуя стабильную кубическую фазу (C-Zro₂) или ультрадисменный T-Zro₂, ингибируя деградацию фазы.

Преимущества производительности:

    Удержание прочности Ohigh-Temperature> 95% (проверено при 1200 ° C), твердость (HV) ≥1200.

    Прочность Ofracture 6–8 МПа · м/², отличная устойчивость к тепловому удару (ΔT 800 ° C.

AпплУстановки:Термические барьерные покрытия для аэро-инжевов, электролиты с твердыми оксидными топливными элементами (SOFC), экстремальные уплотнения среда.

Характеристики:Высшая высокотемпературная стабильность и структурная надежность, хотя и дорогостоящая (SC-редкий металл).


9. CEZR (Стабилизованная Ceria Antioxidation System)

Композиция:Стабилизованный генеральный директор Zro₂ (CE-TZP, CE⁴⁺ добавление 8-12 мол.%)

Механизм:Переключение валентности CE⁴⁺/CE³⁺ очищает кислородные вакансии, ингибируя окислительный деградацию; Тетрагональная фазовая стабилизация повышает прочность.

Преимущества производительности:

    Устойчивость к окислению OEXCELLENT (CE³⁺ снижает деградацию решетки).

    Оконтролируемая высокотемпературная проводимость (повышенная миграция иона кислорода), прочность на перелом 5–7 МПа · м/².

Приложения:Автомобильные подложки очистителя выхлопных газов, высокотемпературные каталитические реакторы, электронные компоненты датчиков.

Характеристики:Функциональные композитные балансирующие механические свойства и долговечность окружающей среды (например, окисление, электрохимические условия).


10. ZRSIC (Whisker/Nanotube Synergistic Agenter)

Композиция:SIC нанотрубки или усы (добавление 3–10%), составленные с матрицей Zro₂

Механизм:SIC усиливает кончики трещин, рассеивая энергию с помощью вывода; одновременно ингибируйте зерновое зерно и улучшает теплопроводность.

Преимущества производительности: Прокатание трещин в 12–15 МПа · мл/² (традиционная Zro₂ ≈ 8 МПа · M¹/²).

    Прокатание трещин в 12–15 МПа · мл/² (традиционная Zro₂ ≈ 8 МПа · M¹/²).

    Обозначительно повышенная устойчивость к тепловому шоку (повышенная теплопроводность, снижение теплового напряжения).

Приложения:Компоненты экстремальной температуры циклического цикла (вкладыши камеры сгорания аэро-двигатели), высокоэффективное износостойкое оборудование (вкладыши из горностей из дробилка молотков).

Характеристики:Механизм многомасштабного усиления, преодолевая узкие места производительности отдельных материалов.




Заявление: Статья/Новости/Видео взяты из Интернета или, сделанного программным обеспечением ИИ. Наш веб -сайт перепечатывается с целью обмена. Авторское право перепечатанной статьи/новостей/видео принадлежит первоначальному автору или оригинальной официальной учетной записи. Если есть какие -либо нарушения, пожалуйста, сообщите нам вовремя, и мы проверим и удалим его.


+86-15993701193hj@engineeringceramic.com
X
Privacy Policy
Reject Accept