Fabricación de productos cerámicos de alúmina.
1 Preparación de materias primas
La alúmina es muy rica en la corteza terrestre, con un contenido medio del 15,34% en las rocas, cifra que en la naturaleza sólo es superada por el SiO2. Hay dos principales tipos de alúmina utilizados en la industria cerámica, concretamente alúmina industrial y corindón fundido.
Alúmina industrial en general utiliza minerales naturales bauxita, bauxita y caolín con alto contenido de aluminio como Materias primas y se trata mediante métodos químicos como el método alcalino y Método Bayer para eliminar impurezas como silicio, hierro y titanio, y preparar óxido de hidrógeno El aluminio se obtiene calcinando. La alúmina industrial es de color blanco. polvo cristalino suelto con un tamaño de partícula promedio entre 40 y 70 μm y una porosidad de alrededor del 30%.
El corindón fundido es un cristal que se obtiene fundiendo alúmina industrial. o materias primas ricas en aluminio en un horno de arco eléctrico, enfriándose lentamente, y cristalizando. El contenido de Al2O3 puede alcanzar más del 99%, y el contenido de El Na2O se puede reducir del 0,1% al 0,3%. . La composición mineral de fusionado. El corindón es principalmente α-Al2 O3, que es un cristal columnar trigonal. En el estructura cristalina, los iones de oxígeno forman el empaquetamiento hexagonal más cercano, y el Los iones de aluminio están en el centro del octaedro rodeados por seis oxígeno. iones. La forma cristalina más estable del estado. Porque el α-Al2O3 tiene una excelente características como alto punto de fusión, alta dureza, corrosión química Resistencia y buenas propiedades dieléctricas, el material cerámico de alúmina. preparado con α-Al2O3 como materia prima tiene excelentes propiedades mecánicas, propiedades de alta temperatura, propiedades dieléctricas y resistencia a la corrosión. El rendimiento de la corrosión química es muy bueno.
Diferentes productos cerámicos de alúmina y diferentes procesos de moldeo. tienen diferentes requisitos para el polvo de alúmina. Si es cerámica de alúmina de alta pureza Se fabrican productos, la pureza del polvo de alúmina debe ser superior al 99,99%, y debe ser un triturado ultrafino para distribuir las partículas de alúmina de manera uniforme. Si se adoptan el proceso de moldeo por inyección y el proceso de moldeo por extrusión, El polvo de alúmina también debe mezclarse con un aglutinante y un plastificante para Facilitar la operación de moldeo. Si es semiautomático o completamente automático en seco Se utiliza prensado, el polvo debe tratarse con el método de granulación por pulverización. Para hacer que el polvo tenga forma esférica, a fin de mejorar la fluidez del polvo y facilitar el llenado y moldeado automático.
2 formando
El moldeado de cerámicas de alúmina es el proceso de elaboración de alúmina en bruto. materiales en cuerpos cerámicos. Hay muchos métodos de moldeo, como lechada, inyección, prensado en seco, extrusión, prensado isostático en frío, en caliente prensado y prensado en caliente. Varios métodos como el prensado isostático. Productos de diferentes formas, tamaños y precisión requieren diferentes métodos de formación.
Entre ellos, molduras de lechada. es el primer método adoptado. Porque este método utiliza principalmente moldes de yeso. como moldes para moldeo de fundición en suspensión, el costo de utilizar este método para fabricar cerámicas de alúmina es bajo y puede crear formas complejas y grandes. tamaños. producto. La clave para la tecnología de moldeo con lechada es preparar el estiércol líquido. Generalmente, se utiliza agua para disolver el polvo de alúmina y un Se añade la cantidad adecuada de agente desligante y aglutinante. La suspensión mezclada es totalmente molido y agotado, y finalmente inyectado en el molde de yeso. . Desde el capilar del molde de yeso absorberá la humedad de la lechada, el la lechada se solidificará y formará lentamente en el molde. Para reducir la Contracción del cuerpo verde, se debe preparar una suspensión de alta concentración y usado.
La tecnología de prensado en seco puede realizar la estandarización y la masa. producción de cerámicas de alúmina, que proporciona una base de producción para la Promoción del mercado de cerámicas de alúmina. Sin embargo, la tecnología de prensado en seco sólo puede producir piezas estándar con formas simples y tiene restricciones en el especificaciones del producto, es decir, el espesor de la pared interior debe exceder 1 mm, y la relación entre longitud y diámetro debe ser inferior a 4:1. En El proceso de prensado en seco, la distribución uniforme de las partículas de polvo y La precisión de la cantidad de llenado durante el llenado del molde tiene una gran influencia. sobre la calidad, tamaño, precisión y otras propiedades de la cerámica de alúmina productos. A través de la práctica, se puede obtener el mejor efecto de moldeo cuando el El tamaño de partícula del polvo de alúmina está entre 60 y 200 μm.
3 Sinterización
La sinterización es una técnica de densificación de piezas cerámicas a alta temperaturas para finalmente formar materiales sólidos. El dispositivo más utilizado en El mercado actual es la cocina eléctrica. Hay tres sinterizaciones comunes. Métodos: sinterización a presión atmosférica, sinterización por prensado en caliente y sinterización en caliente. Sinterización por prensado isostático. Entre ellos: la sinterización por prensado en caliente puede ser Producido continuamente, lo que mejora la eficiencia y la producción de alúmina. Producción de cerámica, pero el costo de compra y el costo del molde del prensado en caliente Los equipos son más altos que otros métodos y los beneficios económicos no son bien. En segundo lugar, la sinterización por prensado en caliente debe limitar el tamaño de la cerámica. productos. La sinterización por prensado isostático en caliente es un método de compresión y Densificación de cuerpos verdes cerámicos con gas a alta temperatura y alta presión. Este método tiene las ventajas de una fuerza y un calor uniformes y es muy adecuado. para el moldeo de productos con formas complejas. El rendimiento de la cerámica. Los materiales cocidos con este método son más del 30% más altos que los de Productos sinterizados prensados en frío, y más del 10% superior al del general. Productos sinterizados prensados en caliente. Por lo tanto, algunos productos de alto valor agregado y piezas especiales Todos adoptan el método de cocción por prensado isostático en caliente. después del productos como cojinetes cerámicos, reflectores, combustible nuclear y cañones de armas son procesados, generalmente se envasan con recipientes como los de plástico.
