Con oltre 20 anni di esperienza di produzione, il team tecnico EC è stato dedicato a ridurre la temperatura di sinterizzazione e i costi di produzione dell'allumina (Al₂o₃) e della Gli aiuti alla sinterizzazione dei dieci presentati in questo articolo sono soluzioni riconosciute da anni di ricerca degli esperti del settore. Basandosi su questa fondazione, EC © ™ ha condotto estesi test e requisiti dei clienti combinati con ambienti di applicazione pratica per sviluppare soluzioni uniche. Gli aiuti di sinterizzazione 1–5 sono per la ceramica di allumina e 6-10 sono per la ceramica di zirconia. Per motivi di riservatezza, vengono fornite solo brevi descrizioni:
●Composizione:Aiuto di sinterizzazione composito a base di MgO-Si₂ (MgO ≈ 1–2% + SiO₂ ≤ 3%)
●Meccanismo:Forma una fase liquida a basso punto di fusione (fase di vetro di silicato) a 1450-1550 ° C, promuovendo il riarrangiamento e la densificazione delle particelle, mentre MGO sopprime la crescita anormale del grano.
●Vantaggi delle prestazioni:
La temperatura di osintering ridotta al di sotto di 1500 ° C (Al₂O₃ puro richiede ≥1600 ° C), ottenendo una densificazione> 99%.
La struttura a grana ofine migliora la resistenza alla flessione a 400-600 MPa e migliora la resistenza all'usura.
●Applicazioni:Componenti ceramici strutturali (ad es. Strumenti di taglio, sfere di cuscinetti), fodere resistenti all'usura, substrati di imballaggio elettronico.
●Caratteristiche:Bilancia la densificazione e la resistenza ad alta temperatura, evitando la degradazione della resistenza alla corrosione a causa dell'eccessiva fase di vetro.
●Composizione:Nano-tio₂ (anatasi, dimensione delle particelle <50 nm)
●Meccanismo:Ti⁴⁺ sostituisce Al³⁺, creando posti vacanti reticolari che attivano percorsi di diffusione di al³⁺ (sinterizzazione in fase solida dominante), riducendo l'energia di attivazione della sinterizzazione.
● Vantaggi delle prestazioni:
Temperatura osintering ridotta di 100–200 ° C, accelerando la densificazione di Al₂o₃ puro.
Il raffinamento del grano OSUB-micron aumenta la durezza (HV) del 15-20% e migliora la resistenza agli shock termici.
● Applicazioni:Ceramica di allumina trasparente (finestre a infrarossi, tubi a lampada di sodio ad alta pressione), componenti strutturali ad alta temperatura (parti resistenti all'ossidazione).
● Caratteristiche:Nessuna fase di vetro introdotta, mantenendo proprietà ottiche o elettriche di alta purezza.
● Composizione:Y₂o₃ + la₂o₃ additivo di terre rare composito (aggiunta totale 0,5-2%)
● Meccanismo:Gli ioni di terre rare si separano ai confini del grano, impurità purificanti (ad es. Na⁺), inibendo la migrazione dei confini del grano, promuovendo la densificazione uniforme e sopprimendo il grosso di granuloso.
● Vantaggi delle prestazioni:
Osuprime una crescita anormale del grano (effetto pinning), con ritenzione di resistenza ad alta temperatura> 90% (testata a 1000 ° C).
Oincreass Turnness Fracture (KIC) a 4–5 MPa · m¹/² (al₂o₃ ≈ 3 mPa · m¹/²).
● Applicazioni:Componenti aerospaziali ad alta temperatura (fodere della camera di combustione), apparecchiature industriali resistenti all'usura e alla corrosione (valvole, guarnizioni della pompa).
● Caratteristiche:Migliora la coesione dei confini del grano, bilanciando la stabilità ad alta temperatura e l'affidabilità meccanica.
● Composizione:Zro₂ (T-Zro₂) parzialmente stabilizzato disperso nella matrice Al₂o₃ (Ceramica Zta, contenuto Zro₂ 5-15%)
● Meccanismo:Le particelle di T-Zro₂ subiscono trasformazione di fase indotta da stress (T → M), assorbendo energia e deviando le fessure per il restringimento; Nano-zro₂ inibisce anche la crescita del grano al₂o₃.
● Vantaggi delle prestazioni:
La tenacità della rattura è aumentata significativamente a 8-12 mPa · m¹/² (pura Al₂O₃ ≈ 3 MPa · m¹/²).
resistenza ofurale ≥500 MPa, con eccellente resistenza all'impatto.
● Applicazioni:Componenti strutturali ad alte prestazioni (abutmenti di impianti dentali, piastre di armatura balistica), parti resistenti all'usura ad alto carico (cuscinetti in ceramica, mezzi di macinazione).
● Caratteristiche:Rompi i limiti di prestazioni meccanici del tradizionale Al₂o₃, combinando la durezza con la resistenza alla propagazione delle crepe.
● Composizione:Sistema CAO-MGO-SIO₂ (sistema CMS, aggiunta totale 3-5%)
● Meccanismo:Forma una fase liquida a basso euutettico multi-componente (<1300 ° C), riempiendo rapidamente i pori con alta efficienza di densificazione.
● Vantaggi delle prestazioni:
Temperatura osintering ridotta a ~ 1400 ° C, ideale per applicazioni sensibili ai costi.
Odensificazione> 98%, sebbene la resistenza ad alta temperatura sia leggermente inferiore a THS-MGSIO a causa di più fase di vetro.
● Applicazioni:Parti resistenti all'usura a basso costo (boccole meccaniche, rulli in ceramica industriale), materiali da costruzione (aggregati di rinforzo delle piastrelle).
● Caratteristiche:Bilancia l'efficienza della sinterizzazione e l'efficacia in termini di costi, adatti alla produzione su larga scala.
● Composizione:3 mol% Y₂O₃ Zro₂ (3Y-TZP)
● Meccanismo:Y³⁺ si dissolve nel reticolo Zro₂, stabilizzando la fase metastabile tetragonale (T-ZRO₂) a temperatura ambiente, con trasformazione di fase indotta da stress (T → M) per restringimento.
● Vantaggi delle prestazioni:
Doloscenza della rattura fino a 8-10 MPA · m¹/², resistenza alla flessione> 1000 MPa.
Dimensione del grano ocontrollabile (struttura in nanoscala uniforme), eccellente biocompatibilità.
● Applicazioni:Restaurazioni dentali (corone interamente ceramiche, abutmenti di impianti), strumenti di precisione (pale in ceramica), impianti biomedici.
● Caratteristiche:Classico sistema di zirconia ad alta resistenza ad alta tota, clinicamente validata.
● Composizione:Mas Glass Aid (Mgo-al₂o₃-siO₂) o Y-Mas Variant
● Meccanismo:Forma una fase liquida di vetro a basso punto di fusione a 1250-1350 ° C, bagnando particelle Zro₂ per promuovere il riarrangiamento e la densificazione.
● Vantaggi delle prestazioni:
La temperatura di osintering ridotta a 1350 ° C (tradizionale 3Y-TZP richiede 1500-1600 ° C).
Odensificazione> 99%, con finitura superficiale adatta per componenti ottici di precisione.
● Applicazioni:Blocchi ceramici dentali a sintili rapidi, finestre ottiche a infrarossi (componenti Zro₂ trasparenti), parti strutturali a basso costo (nuclei di valvole in ceramica sanitaria).
● Caratteristiche:La sinterizzazione in fase liquida accelera la densificazione, l'accorciamento dei cicli di processo e la riduzione del consumo di energia.
●Composizione:SC₂O₃ Zro₂ stabilizzato (SCSZ, SC³⁺ Aggiunta 5–15%in moli)
●Meccanismo:L'elevata compatibilità del raggio SC³⁺ con ZR⁴⁺ consente una soluzione solida, formando fase cubica stabile (C-ZRO₂) o T-Zro₂ ultrafina, degradazione della trasformazione della fase.
●Vantaggi delle prestazioni:
Ritenzione di resistenza alla temperatura ohight> 95% (testato a 1200 ° C), durezza (HV) ≥1200.
Durosità della rattura 6–8 mPa · m¹/², eccellente resistenza agli shock termici (ciclo ΔT a 800 ° C).
●ApplICAZIONI:Rivestimenti a barriera termica per motori aerodinamici, elettroliti a celle a combustibile a ossido solido (SOFC), guarnizioni estreme-ambiente.
●Caratteristiche:Stabilità e affidabilità strutturale superiori ad alta temperatura, sebbene costosa (SC è un metallo raro).
●Composizione:Zro₂ stabilizzato CEO₂ (CE-TZP, CE⁴⁺ Aggiunta 8-12%in moli)
●Meccanismo:CE⁴⁺/CE³⁺ La commutazione di valenza purifica i posti vacanti di ossigeno, inibendo la degradazione ossidativa; La stabilizzazione della fase tetragonale migliora la tenacità.
●Vantaggi delle prestazioni:
resistenza all'ossidazione oexcellente (CE³⁺ riduce la degradazione del reticolo).
Conduttività ad alta temperatura ocontrollabile (migrazione di ioni di ossigeno avanzata), resistenza alla frattura 5–7 MPa · m¹/².
●Applicazioni:Substrati del purificatore di scarico automobilistico, reattori catalitici ad alta temperatura, componenti del sensore elettronico.
●Caratteristiche:Bilanciamento composito funzionale Proprietà meccaniche e durata ambientale (ad es. Ossidazione, condizioni elettrochimiche).
●Composizione:Nanotubi SIC o baffi (aggiunta 3-10%) compositi con Zro₂ Matrix
●Meccanismo:SIC RINFORCEZIONI Punte di crack del ponte, dissipando l'energia tramite estrazione; Inibitano contemporaneamente il grano zro₂ e migliorano la conducibilità termica.
●Vantaggi delle prestazioni: Omoakthrough Fracture Tornure di 12–15 mPa · m¹/² (tradizionale Zro₂ ≈ 8 mPa · m¹/²).
Omoakthrough Fracture Tornure di 12–15 mPa · m¹/² (tradizionale Zro₂ ≈ 8 mPa · m¹/²).
Resistenza a shock termico ossessionamente migliorata (aumento della conducibilità termica, ridotta stress termico).
●Applicazioni:Componenti di ciclismo a temperatura estrema (fodere della camera a combustione aerodinamica), apparecchiature resistenti all'usura ad alto impatto (fodere per martello da frantoio da mining).
●Caratteristiche:Meccanismo di rinforzo multi-scala, superando i colli di bottiglia delle prestazioni di singoli materiali.
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