耐磨内衬陶瓷弯头:常见微波烧结方法简介

日期:2019-09-19 13:13 关注:
根据微波能的利用形式,微波烧结可分为微波加热烧结、微波等离子烧结和微波离子分步烧结等。

(l)微波加热烧结微波加热烧结,即采用微波直接对样品进行加热。如上所述,该加热方式较之常规加热方式,可实现试样的快速烧结,并晶粒异常长大,提高材料黟微结构的均匀性。由于在实际加热过程中,样品表面有辐射散热,且温度越岛,热损失越大,如果没有合适的保温装置,则加热体内外温差较大,可能导致样i锗烧结得不均匀,甚严重开裂,所以要合理设计保温层,尽量减少热量损失,改善加热均匀性。

(2)微波等离子烧结微波等离子烧结是通过微波电离气体形成等离子体,然后等离子体加热生坯得到致密的陶瓷烧结体。由于快速加热,减小了表面扩散(主要发生在传笙烧结的低温阶段)引起的晶粒粗化.为晶界扩散和体积扩散提供了较强的驱动力和较短的扩散途径,从而导致陶瓷显微结构的细化,促进坯体的快速致密。微波等离子烧结升温快,致密化迅速,烧结体性能良好,但是部分烧结机理目前尚不清楚,有待进一步深入研究。

(3)微波离子分步烧结 微波加热烧结受材料对微波吸收能力的强烈影响,只有达到某一临界温度后吸收能力才明显增加。微波等离子烧结不受介质电性能的影响,但大量等离子气体在常温常压下难以激励,负压等离子体又极易在高温下导致样品的大量挥发,同样有很大不足。微波离子分步烧结结合两者优点,首先直接用微波的能量把氧化铝陶瓷生坯加热到特定温度,然后利用微波的能量将气体激励成等离子体,等离子体继续加热陶瓷坯体到烧结温度,形成致密、均匀的烧结体。因此,原则上适宜于烧结各种陶瓷。

微波烧结作为一种新型的烧结方法,能快速达到常规烧结难以达到的高温,在节能、降低成本方面有巨大的潜力。但由于微波烧结过程本身的复杂性,许多技术上的问题有待解决和完善,材料介质特性数据的缺乏和设备的缺乏是微波烧结技术发展的两大障碍。所以,微波烧结直到现在还没有实现工业化。

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