World Ceramic Industry News

10 sintringshjælpemidler til at sænke sintringstemperaturen og forbedre komprimeringen af ​​aluminiumoxid (al₂o₃) og zirconia (zro₂) keramik

2025-08-19

Engineering Ceramic Co., (EC © ™) Rapport:

Med over 20 års produktionserfaring har EC -tekniske teamet været dedikeret til at reducere sintringstemperaturen og produktionsomkostningerne for aluminiumoxid (Al₂o₃) og Zirconia (ZRO₂) keramik, mens de forbedrer egenskaber som styrke, hårdhed og hårdhed. De ti sintringshjælpemidler, der er præsenteret i denne artikel, anerkendes løsninger fra mange års ekspertforskning. Med udgangspunkt i dette fundament har EC © ™ udført omfattende test- og kombineret kundebehov med praktiske applikationsmiljøer for at udvikle unikke løsninger. Sintring AIDS 1–5 er til aluminiumoxid -keramik, og 6-10 er til zirconia keramik. Af fortrolighedsårsager leveres der kun korte beskrivelser:


1. MGSIO (sammensat væskefasehjælp)

Sammensætning:MGO-SIO₂-baseret sammensat sintringstøtte (MGO ≈ 1–2% + SIO₂ ≤ 3%)

Mekanisme:Danner en væskefase med lavt smeltningspoint (silikatglasfase) ved 1450-1550 ° C, der fremmer partikelarrangement og fortætning, mens MGO undertrykker unormal kornvækst.

Ydelsesfordele:

    Osintering -temperatur reduceret til under 1500 ° C (ren al₂o₃ kræver ≥1600 ° C) ved at opnå> 99% fortætning.

    Ofine-kornet struktur forbedrer bøjningsstyrke til 400–600 MPa og forbedrer slidstyrke.

Ansøgninger:Strukturelle keramiske komponenter (f.eks. Skæreværktøjer, bærende kugler), slidbestandige foringer, elektroniske emballagesubstrater.

Karakteristika:Afbalancerer fortætning og høj temperaturstyrke, idet man undgår nedbrydning af korrosionsbestilling på grund af overdreven glasfase.


2. tio₂ (gitterdiffusionspromotor)

Sammensætning:Nano-tio₂ (anatase, partikelstørrelse <50 nm)

Mekanisme:Ti⁴⁺ erstatter al³⁺, der skaber ledige stillinger, der aktiverer al³⁺ diffusionsveje (fastfaset sintring dominerende), hvilket reducerer sintrende aktiveringsenergi.

● ydelsesfordele:

    OSINTERING TEMPERATUR Sænkede med 100–200 ° C, hvilket accelererer fortætning af ren al₂o₃.

    Osub-mikron kornforfining øger hårdheden (HV) med 15-20% og forbedrer termisk stødmodstand.

● Ansøgninger:Gennemsigtige aluminiumoxid-keramik (infrarøde vinduer, højtryks-natriumlampør), høje temperaturstrukturelle komponenter (oxidationsresistente dele).

● Egenskaber:Ingen glasfase introduceret, vedligeholdelse af optiske eller elektriske egenskaber med høj renhed.


3. ylao (sjælden jordregulator for jordkorn)

● Sammensætning:Y₂o₃ + la₂o₃ sammensat sjælden jordadditiv (samlet tilføjelse 0,5-2%)

● Mekanisme:Sjældne jordioner adskiller sig ved korngrænser, renser urenheder (f.eks. Na⁺), inhiberer korngrænsevandring, fremmer ensartet fortætning og undertrykker korn, der er grov.

● ydelsesfordele:

    Osuppresses unormal kornvækst (fastgørelseseffekt) med høj temperaturstyrkeopbevaring> 90% (testet ved 1000 ° C).

    Oinskriv brudbrus (KIC) til 4-5 MPa · m¹/² (enfase al₂o₃ ≈ 3 MPa · m¹/²).

● Ansøgninger:Højtemperatur luftfartskomponenter (forbrændingskammerforinger), slid- og korrosionsbestandigt industrielt udstyr (ventiler, pumpeforseglinger).

● Egenskaber:Forbedrer korngrænse-samhørighed, afbalancering af høj temperaturstabilitet og mekanisk pålidelighed.


4. Zral (fase transformation hærdning komposit)

● Sammensætning:Delvis stabiliseret Zro₂ (T-Zro₂) spredt i Al₂o₃ Matrix (ZTA Ceramic, ZRO₂-indhold 5–15%)

● Mekanisme:T-zro₂-partikler gennemgår stressinduceret faseomdannelse (T → M), absorberer energi og afbøjer revner til hærde; Nano-zro₂ inhiberer også al₂o₃ kornvækst.

● ydelsesfordele:

    OfRacture -sejhed steg markant til 8-12 MPa · m¹/² (ren al₂o₃ ≈ 3 MPa · m¹/²).

    af lexural styrke ≥500 MPa, med fremragende påvirkningsmodstand.

● Ansøgninger:Strukturelle komponenter med høj ydeevne (tandimplantatforhold, ballistiske rustningsplader), slidbestandige dele med høj belastning (keramiske lejer, slibemedier).

● Egenskaber:Bryder gennem de mekaniske præstationsgrænser for traditionelle al₂o₃, der kombinerer hårdhed med revnedannelse af spræk.


5. Camgsio (omkostningseffektiv sammensat væskefasehjælp)

● Sammensætning:Cao-mgo-sio₂-system (CMS-system, samlet tilføjelse 3–5%)

● Mekanisme:Danner en multi-komponent lav-eutektisk væskefase (<1300 ° C), der hurtigt fylder porer med høj densificeringseffektivitet.

● ydelsesfordele:

    Osintering-temperatur reduceret til ~ 1400 ° C, ideel til omkostningsfølsomme applikationer.

    Odensificering> 98%, skønt høj temperaturstyrke er lidt lavere end THS-MGSIO på grund af mere glasfase.

● Ansøgninger:Lavpriser med slidbestandige dele (mekaniske bøsninger, industrielle keramiske ruller), byggematerialer (fliserforstærkningsaggregater).

● Egenskaber:Balances sintringseffektivitet og omkostningseffektivitet, der er egnet til storskala produktion.


6. Y3Z (Yttria-Stabiliseret Zirconia hovedstabilisator)

● Sammensætning:3 mol% y₂o₃-Stabiliseret ZRO (3Y-TZP)

● Mekanisme:Y³⁺ opløses ind i Zro₂-gitteret og stabiliserer den tetragonale metastabile fase (T-ZRO₂) ved stuetemperatur med stressinduceret fasetransformation (T → M) til hårde.

● ydelsesfordele:

    OFRACTURE -sejhed op til 8-10 MPa · m¹/², bøjningsstyrke> 1000 MPa.

    Ocontrolbar kornstørrelse (ensartet nanoskala -struktur), fremragende biokompatibilitet.

● Ansøgninger:Dentalregistreringer (all-keramiske kroner, implantatabutioner), præcisionsværktøjer (keramiske klinger), biomedicinske implantater.

● Egenskaber:Klassisk højstyrke, høj-hård zirconia-system, klinisk valideret.


7. YALSI (lavtemperatur glasfase sammensat hjælp)

● Sammensætning:Mas Glass Aid (MGO-Al₂o₃-Sio₂) eller Y-Mas-variant

● Mekanisme:Danner en lavt smeltende-punkt glasvæskefase ved 1250-1350 ° C, hvor Zro₂-partikler befugter til fremme af omarrangement og fortætning.

● ydelsesfordele:

    Osintering-temperatur reduceret til under 1350 ° C (traditionel 3Y-TZP kræver 1500–1600 ° C).

    Odensificering> 99%, med overfladefinish, der er egnet til præcisionsoptiske komponenter.

● Ansøgninger:Rapid-Sining Dental keramiske blokke, infrarøde optiske vinduer (gennemsigtige Zro₂-komponenter), lave omkostningsstrukturelle dele (sanitær keramiske ventilkerner).

● Egenskaber:Væskfase-sintring fremskynder fortætning, forkortelsesprocescyklusser og reduktion af energiforbruget.


8. SCZR (Scandium-stabiliseret ultrahøj temperatursystem)

Sammensætning:SC₂O₃-Stabiliseret ZRO₂ (SCSZ, SC³⁺ Tilføjelse 5–15 mol%)

Mekanisme:Høj kompatibilitet af SC³⁺-radius med ZR⁴⁺ muliggør solid opløsning, danner stabil kubisk fase (C-Zro₂) eller ultrafin T-Zro₂, hvilket hæmmer nedbrydning af fase-fase-transformation.

Ydelsesfordele:

    Ohigh-temperaturstyrkeopbevaring> 95% (testet ved 1200 ° C), hårdhed (HV) ≥1200.

    OFRACTURE sejhed 6–8 MPa · m¹/², fremragende termisk stødmodstand (ΔT 800 ° C cykling).

ApplIsation:Termiske barrierebelægninger til aero-motor, faste oxidbrændselscelle (SOFC) elektrolytter, ekstreme miljøforseglinger.

Karakteristika:Overlegen høj temperatur stabilitet og strukturel pålidelighed, skønt kostbar (SC er et sjældent metal).


9. CEZR (Ceria-Stabiliseret antioxidationssystem)

Sammensætning:CEO₂-Stabiliseret ZRO₂ (CE-TZP, CE⁴⁺ Tilføjelse 8-12 Mol%)

Mekanisme:Ce⁴⁺/Ce³⁺ Valensskift renser ilt -ledige stillinger og hæmmer oxidativ nedbrydning; Tetragonal fasestabilisering forbedrer sejhed.

Ydelsesfordele:

    Oxcellent oxidationsresistens (Ce³⁺ reducerer nedbrydning af gitter).

    OCURTROLLABLE HØJTEMPERATION Konduktivitet (Forbedret iltion Migration), brudhårdhed 5–7 MPa · m¹/².

Ansøgninger:Automotive udstødningsrensningssubstrater, katalytiske reaktorer med høj temperatur, elektroniske sensorkomponenter.

Karakteristika:Funktionelle sammensatte afbalanceringsmekaniske egenskaber og miljømæssig holdbarhed (f.eks. Oxidation, elektrokemiske forhold).


10. ZRSIC (Whisker/Nanotube Synergistisk hærdningsagent)

Sammensætning:Sic nanorør eller whiskers (tilføjelse 3–10%) sammensat med Zro₂ Matrix

Mekanisme:SIC-forstærkninger Bridge crack-tip, spredning af energi via udtræk; Hæmmer samtidig zro₂ korn, der er grov og forbedrer termisk ledningsevne.

Ydelsesfordele: OBREAKTHROUGH NOWNUTH SOCHNESS på 12-15 MPa · m¹/² (traditionel zro₂ ≈ 8 MPa · m¹/²).

    OBREAKTHROUGH NOWNUTH SOCHNESS på 12-15 MPa · m¹/² (traditionel zro₂ ≈ 8 MPa · m¹/²).

    Osignifikant forbedrede termisk chokresistens (øget termisk ledningsevne, reduceret termisk stress).

Ansøgninger:Ekstreme temperaturcyklingkomponenter (forbrændingskammerforinger med aero-motor), slidbestandigt udstyr med høj påvirkning (minedriftknuserhammerforinger).

Karakteristika:Multi-skalaforstærkningsmekanisme, overvinde ydelsesflaskehalse af enkeltmaterialer.




Erklæring: Artiklen/Nyheder/video er fra Internettet eller lavet af AI -software. Vores websted genudtryk med det formål at dele. Ophavsretten til den genoptrydende artikel/nyhed/video hører til den originale forfatter eller den originale officielle konto. Hvis der er nogen overtrædelse involveret, bedes du informere os i tide, og vi vil verificere og slette den.


+86-15993701193hj@engineeringceramic.com
X
Privacy Policy
Reject Accept