全国咨询电话:

13338755859

当前位置:网站首页 > 新闻中心 > 公司新闻

氧化铝陶瓷断裂韧性怎么测

时间: 2020-03-17 07:09:52来源: 宜兴市亚德润陶瓷有限公司

氧化铝陶瓷断裂韧性怎么测

钢球跌落:20g钢球,50cm高度落到直径10mm的陶瓷中心位置,陶瓷放置在刚性平面大理石上,三次,陶瓷片无裂纹出现;

不耐盐酸或者稀硫酸腐蚀,

氧化陶瓷是一种以氧化铝(Al2O3)为主体的陶瓷材料,用于厚膜集成电路。氧化铝陶瓷有较好的传导性、机械强度和耐高温性。

ZTA即为氧化锆增韧氧化铝陶瓷,属于无机非金属材料。

对氧化铝陶瓷的增韧是目前使用增韧方法是添加20%的氧化锆(ZrO2)增韧。当氧化铝中加入纯Zr02,粒子形成ZrO2增韧氧化铝陶瓷时,当添加含量适当时,可使韧性显著提高。

其韧化效果主要来源于以下机理:

1.使氧化铝晶粒基体细化。

2. 氧化锆相变韧化。

3.显微裂纹韧化。

4. 裂纹转向与分叉。商用高纯氧化铝陶瓷与ZrO2增韧氧化铝陶瓷力学性能对比99%氧化铝陶瓷 氧化锆增韧氧化铝陶瓷密度 ≥4.1,洛氏硬度≥90,维氏硬度≥1300,断裂韧性6.0, 抗折强度 480MPa,抗压强度 3600MPa ;

刚玉陶瓷材料具有耐高温、强度大、耐蠕变、绝缘性好、重量轻等优良的特性 ,是一种理想的结构陶瓷材料 ,在许多工业部门得到了广泛的应用 随着科学技术的发展 ,其应用领域不断扩大 ,作为一种新型的结构陶瓷材料已经应用于大功率发电机的部件、精密的机械加工部件、电子技术领域中的部件等新的科技领域 在这些新科技领域中的应用 ,对刚玉陶瓷材料的性能提出了更高的要求 由于刚玉陶瓷材料的脆性 ,使其应用范围受到了限制 为了克服陶瓷材料的脆性 ,提高可靠性 ,其韧化是当代陶瓷学家们所面临的重要课题之一,对于陶瓷材料已经提出了多种增韧机理 ,较成熟和应用较广泛的增韧方法有ZrO2 增韧和纤维增韧。目前中国市场有成功案例,亚德润生产的ZTA采用等静压制胚,隧道电阻窑烧制增韧氧化铝陶瓷,ZTA特种陶瓷。

大家都知道氧化铝是刚玉,莫式硬度为9,立方氧化锆的莫式硬度为8.5,但是从工业陶瓷防磨使用的角度来看,并非硬度越高越好,还要看陶瓷韧性,硬度和韧性都要高,才能说是陶瓷。并不是说氧化锆陶瓷就不如氧化铝陶瓷,氧化锆陶瓷在高温下的晶格相非常稳定,还原到常温下氧化锆陶瓷晶格就受损。因此常温下就纯氧化铝和纯氧化锆来说氧化铝的硬度更高。但是氧化铝陶瓷是混合体,它是经过人工配料然后干压成型、烧结1680℃而成的,并非纯纯的刚玉。因此要看陶瓷的氧化铝含量,有的厂家有85%氧化铝陶瓷,92%氧化铝陶瓷,95%氧化铝陶瓷,99%氧化铝陶瓷等多种陶瓷,亚德润陶瓷在这个陶瓷行业研究很深很专业,生产的耐磨陶瓷洛氏硬度为HRA82-90,断裂韧性KIC≥7.5Mpa.m1/2,硬度仅次于金刚石。

增韧氧化铝陶瓷是在氧化铝的基础上增加一定的氧化锆陶瓷配料,韧性介于氧化铝陶瓷和氧化锆陶瓷之间,因为氧化锆陶瓷的价格较高,使用者一次性投入比较大,生产使用朂多的厂家主要是欧美企业和澳大利亚必和必拓等大集团。

而氧化锆陶瓷在高温下的晶格稳定,一到常温下晶格相就受损,所以94.4%的氧化锆在常温下达到稳定状态必须添加5.6%稳定剂(稀土等),粉末干压成型,烧结1560℃而成,硬度和韧性就会超过99%氧化铝陶瓷,它的抗冲击性就超过了99%氧化铝陶瓷。如果不添加稳定剂,陶瓷就容易开裂,所以氧化锆球作为研磨材料,是因为它具备硬度和韧性都很大的。

所以亚德润陶瓷的特点突出,如下:

1.硬度高,性能优异

氧化铝陶瓷采用95%AL2O3添加多种材料的独特配方,氧化铝95%、 Cr2O31.5%、TiO20.3%、 SiO21.8%、 Fe2O30.2%、 Na2O0.2%、稀土1%。100吨干压成型,具有密度大、韧性高等特点。经中科院上海硅酸盐研究所检测,精城特瓷生产的陶瓷的耐磨性相当于锰钢的266倍,高铬铸铁的171.5倍。

2.韧性强(抗冲击性能优异)

一般公司达不到,亚德润陶瓷公司生产的陶瓷在配方中引入了与Al2O3晶格很相近的Cr2O3和TiO2,同时添加了从日本东芝公司引进的ZnO晶须,在烧结过程中与Al2O3形成固熔体,起到细化晶粒,促进烧结和提高断裂韧性的作用,氧化铝断裂韧性达到KIC≥4.8Mpa.m1/2,氧化锆陶瓷的断裂韧性KIC≥7.5Mpa.m1/2,同时,陶瓷下面增加橡胶层弹性好,对大块物料的冲击具有良好的缓冲能力。


关键词:氧化铝陶瓷

文章来源:http://www.yxydrtc.com/



相关文章