它是指從基體到涂層表面在材料組成、結構、密度及功能上呈現連續變化的一種復合結構。氧化鋁梯度涂層無明顯的**突變和宏觀層間界面,涂層的**表現出宏觀不均勻性和微觀連續性分布特征,涂層成分的梯度化極大地緩和材料之間熱物理性能差別產生的熱應力,與普通氧化鋁雙層陶瓷涂層相比,氧化鋁梯度涂層的結合強度、耐磨性和抗熱震性能提高,孔隙率下降。氧化鋁-TiO2涂層**和性能由于TiO2的熔點比Al2O3低,而潤濕性比Al2O3好,TiO2陶瓷涂層具有非常低的孔隙率,耐磨性能好,不易發生化學反應,涂層韌性好,容易加工,可磨削到很高的表面光潔度,耐大多數酸、鹽及溶劑的腐蝕,是重要的耐腐蝕磨損涂層,特別適合鈦及鈦合金、鋁及鎂合金噴涂高耐磨涂層的性能。正是因為TiO2具備這些特點,使得Al2O3-TiO2涂層比單一Al2O3涂層的質量有所改善。目前,集中研究以Al2O3+3%~50wt%TiO2的陶瓷涂層,尤其是Al2O3-13wt%TiO2(簡稱AT13,下同)涂層,在540℃以下具有優異的耐磨、耐蝕和絕緣等綜合性能。文獻報道采用等離子噴涂制備Al2O3-TiO2涂層,陶瓷涂層主要由金紅石型TiO2、銳鈦礦型TiO2、Magneli相及γ-Al2O3組成,還含有少量α-Al2O3和微晶或非晶。與Al2O3涂層相比。其穩定的化學性質和物理性能,使得產品在長期使用過程中性能不易衰減。常州多孔陶瓷報價
常用成型介紹:1、干壓成型:氧化鋁陶瓷干壓成型技術限于形狀單純且內壁厚度超過1mm,長度與直徑之比不大于4∶1的物件。成型方法有單軸向或雙向。壓機有液壓式、機械式兩種,可呈半自動或全自動成型方式。壓機大壓力為200Mpa。產量每分鐘可達15~50件。由于液壓式壓機沖程壓力均勻,故在粉料充填有差異時壓制件高度不同。而機械式壓機施加壓力大小因粉體充填多少而變化,易導致燒結后尺寸收縮產生差異,影響產品質量。因此干壓過程中粉體顆粒均勻分布對模具充填非常重要。充填量準確與否對制造的氧化鋁陶瓷零件尺寸精度控制影響很大。粉體顆粒以大于60μm、介于60~200目之間可獲大自由流動效果,取得好壓力成型效果。2、注漿成型法:注漿成型是氧化鋁陶瓷使用早的成型方法。由于采用石膏模、成本低且易于成型大尺寸、外形復雜的部件。注漿成型的關鍵是氧化鋁漿料的制備。通常以水為熔劑介質,再加入解膠劑與粘結劑,充分研磨之后排氣,然后倒注入石膏模內。由于石膏模毛細管對水分的吸附,漿料遂固化在模內。空心注漿時,在模壁吸附漿料達要求厚度時,還需將多余漿料倒出。為減少坯體收縮量、應盡量使用高濃度漿料。寧波氧化鋁陶瓷棒其耐磨性好,在機械加工、礦山開采等領域可延長設備使用壽命。
不同的部分熔化**源于復合陶瓷粉末中Al2O3與TiO2之間的熔點差異。納米陶瓷涂層中的顯微結構的變化改善了涂層的孔隙率和韌性,涂層的顯微硬度和結合強度比傳統涂層有了明顯提高。在沖蝕過程中,常規陶瓷涂層表面剝落嚴重,而納米陶瓷涂層的沖蝕質量損失較小;納米AT13涂層的熱震失效循環次數明顯高于常規氧化鋁涂層,且熱震溫度越高表現越明顯;火焰噴燒試驗表明,納米AT13涂層失效時較常規涂層燒損面積小,且抗燒蝕時間更長。2激光重熔等離子噴涂Al2O3涂層的研究等離子噴涂氧化鋁涂層已在工業得到,但等離子噴涂工藝制約涂層質量,激光重熔為這一技術難題的解決提供了新的途徑,激光重熔能克服等離子噴涂層的片層狀、孔隙率高、裂紋較多、涂層與基體機械結合等缺陷。國內外學者將激光重熔技術和等離子噴涂技術結合起來制備氧化鋁陶瓷復合涂層,探究激光重熔對陶瓷涂層**結構和性能的影響。激光重熔技術激光重熔技術是在惰性氣體保護下,采用聚焦激光束連續輻照并掃過涂層,快速加熱涂層的表面至熔化狀態,隨后的冷卻過程中向基材金屬快速傳熱,在大的冷卻速度下快速凝固,在噴涂陶瓷層表面獲得結構均勻致密、晶粒細化的陶瓷涂層。
上述氧化鋁陶瓷以納米級氧化鋁粉末為基體,通過添加納米zro2為增韌相,提高氧化鋁的力學性能和斷裂韌性。此外,通過添加氧化鎂、氧化鈣、氧化鈉、氧化鉿及氧化鉀為燒結助劑,并對混合成型后的陶瓷坯體先在1400℃~1500℃下進行常壓燒結,實現氧化鋁陶瓷的均勻致密化和控制氧化鋁的晶粒尺寸,然后在1300℃~1350℃、100mpa~200mpa下進行熱等靜壓燒結,以得到斷裂韌性較高的氧化鋁陶瓷。附圖說明圖1為一實施方式的氧化鋁陶瓷的制備方法的工藝流程圖。具體實施方式為了便于理解本發明,下面將結合具體實施方式對本發明進行更的描述。具體實施方式中給出了本發明的較佳的實施例。但是,本發明可以以許多不同的形式來實現,并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發明的公開內容的理解更加透徹。除非另有定義,本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本發明的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本發明的說明書中所使用的術語只是為了描述具體地實施例的目的,不是旨在于限制本發明。請參閱圖1,一實施方式的氧化鋁陶瓷的制備方法,包括如下步驟:步驟s110:將原料混合,得到陶瓷粉體,其中,按質量百分含量計。在食品加工行業,其耐腐蝕和無毒的特性適合制作食品機械的零部件。
采用掃描電鏡觀察法測試實施例1~實施例5和對比例1~對比例12的氧化鋁陶瓷的晶粒尺寸。采用astme384-17納米壓痕方法測試實施例1~實施例5和對比例1~對比例12的氧化鋁陶瓷的硬度。采用gbt6065-2006三點彎曲強度法測試實施例1~實施例5和對比例1~對比例12的氧化鋁陶瓷的強度。采用單邊切口梁方法測試實施例1~實施例5和對比例1~對比例12的氧化鋁陶瓷的斷裂韌性。采用jc/t2345-2015精密陶瓷常溫耐磨實驗方法測試實施例1~實施例5和對比例1~對比例12的氧化鋁陶瓷的耐磨性能,得到如表1所示的實驗數據。表1實施例1~實施例5和對比例1~對比例12的氧化鋁陶瓷的實驗數據從上表1中可以看出,實施例1~實施例5制備得到的氧化鋁陶瓷的致密度均在95%以上,甚至可以高達99%,且晶粒尺寸較小,為μm~μm,顯微硬度在1300hv~1900hv。另外,氧化鋁陶瓷的斷裂韌性在~,磨損質量為~,耐磨性能較好。因此,實施例1~實施例5制備得到的氧化鋁陶瓷的斷裂韌性較好,耐磨性好,能夠加工成陶瓷軸承。將上述實施例1和對比例1制備得到的氧化鋁陶瓷分別加工成陶瓷軸承,記為實施例1軸承和對比例1軸承,并將兩個軸承在相同條件下運行1000h。氧化鋁陶瓷的火花塞在汽車發動機中能提供可靠的點火性能。南昌氧化鋯陶瓷供應
高硬度和良好的耐磨性使氧化鋁陶瓷成為制造切削工具和耐磨零件的材料。常州多孔陶瓷報價
AT13涂層中添加TiO2使陶瓷層中孔隙減少涂層更加致密。AT13涂層與Al2O3涂層相比硬度較低,但其硬度分布的分散性較小,涂層的均勻性更好。在相同的摩擦磨損試驗條件下,AT13涂層比Al2O3涂層耐磨性更好。噴涂制備梯度涂層的抗熱震性能比非梯度涂層好,涂層成分的梯度化緩解了熱應力,提高了抗熱震失效能力。納米氧化鋁涂層**和性能傳統的陶瓷材料具有脆性大、韌性差等缺點,很容易被高速顆粒沖擊產生裂紋,發生脆性斷裂失效。陶瓷納米化是解決傳統陶瓷脆性問題的有效手段之一,納米陶瓷材料具有優異的強度、韌性、抗氧化性、耐蝕性和與金屬類似的超塑性。與傳統涂層相比,等離子噴涂納米結構涂層在強度、韌性、抗蝕、耐磨、熱障、抗熱疲勞等方面有改善,且部分涂層可以同時具有上述多種性能。文獻報道常規復合陶瓷涂層呈層狀堆積狀,納米陶瓷層由部分熔化區以及與常規等離子噴涂類似的片層狀完全熔化區組成,但片層狀結構并不十分明顯,且涂層裂紋數量明顯減少。納米結構復合陶瓷涂層中的部分熔化區又分為亞微米Al2O3粒子鑲嵌在TiO2基質相的三維網狀或骨骼狀結構的液相燒結區和經過一定長大但仍保持在納米尺度的殘留納米粒子的固相燒結區。常州多孔陶瓷報價