助燒劑
合適的助燒劑降低燒結(jié)溫度,改善陶瓷的顯微結(jié)構(gòu),提高力學性能,進而提高瓷球的耐磨性。助燒劑的品質(zhì)包括數(shù)量、物相組成、化學組成和細度等。助燒劑一般采用SiO2-CaO-MgO三元系統(tǒng)進行配方。應盡量避免使用在高溫下放出氣體和發(fā)生相變的助燒劑,以免產(chǎn)生新的缺陷,而影響產(chǎn)品的致密化和合格率,降低產(chǎn)品的競爭力。
燒結(jié)制度
過高的燒結(jié)溫度和過長的保溫時間都會促進三氧化二鋁晶體生長,液相量增加,這樣不但強度下降,耐磨性
也會減弱。當然溫度太低、燒結(jié)密度降低,瓷球的耐磨性下降。如果燒結(jié)溫度不合適,即使三氧化二鋁含量高,耐磨性也不一定好,關(guān)鍵取決于瓷球的物相組成和顯微結(jié)構(gòu)。采用低溫快燒技術(shù),可獲得顯著的節(jié)能效益,同時可抑制氧化鋁瓷球的晶粒長大,有利于改善產(chǎn)品強度、韌性,從而提高瓷球的耐磨性。助燒劑影響低溫快
燒,一般采用SiO2-CaO-MgO三元系統(tǒng)的配方。
研究者在采用適當?shù)奶砑觿┙档蜔Y(jié)溫度和提高耐磨性方面進行了大量的研究,取得了重要進展。在平均1-1.5微米的三氧化二鋁中添加18%-20%的Y-PSZ,在1650℃下燒制1h,其相對燒結(jié)密度達98.8%,磨損率僅為通常95瓷球的1/5-1/8。三氧化二鋁轉(zhuǎn)化率合適的粉體是極其重要的,轉(zhuǎn)化率高低對氧化鋁瓷球的質(zhì)量影響很大。若三氧化二鋁轉(zhuǎn)化率高,它的煅燒溫度相對較高,物料的硬度大增加了粉體的研磨難度,而且燒結(jié)活性小,若提高燒結(jié)溫度,不但增加成本還會出現(xiàn)晶粒長大,不利于形成均勻的顯微結(jié)構(gòu),耐磨性反而下降。若三氧化二鋁轉(zhuǎn)化率低,它的煅燒溫度相對較低,物料的硬度減弱,研磨相對容易,燒結(jié)活性大,但由于晶型轉(zhuǎn)變制品產(chǎn)生收縮更大,造成瓷球的開裂。 [5]
應用