Quy trình sản xuất gốm sứ Alumina

Gốm Alumina có độ dẫn điện tốt, độ bền cơ học và khả năng chịu nhiệt độ cao. Cần lưu ý rằng cần phải rửa siêu âm. Gốm Alumina là một loại gốm được sử dụng rộng rãi, vì tính năng vượt trội nên ứng dụng trong xã hội hiện đại ngày càng rộng rãi, đáp ứng nhu cầu sử dụng hàng ngày và hiệu suất đặc biệt.

Gốm Alumina được chia thành loại có độ tinh khiết cao và loại thông thường:

Dòng gốm alumina có độ tinh khiết cao Al2O3 có hàm lượng hơn 99,9% vật liệu gốm, do nhiệt độ thiêu kết của nó cao tới 1650-1990oC, bước sóng truyền 1 ~ 6μm, thường được làm bằng thủy tinh nóng chảy để thay thế nồi nấu bằng bạch kim; Sử dụng khả năng truyền ánh sáng và chống ăn mòn kim loại kiềm của nó như ống đèn natri; Nó có thể được sử dụng làm bảng mạch tích hợp và vật liệu cách nhiệt tần số cao trong ngành công nghiệp điện tử.

Gốm alumina thông thường được chia thành 99 sứ, 95 sứ, 90 sứ, 85 sứ theo hàm lượng Al2O3, và đôi khi Al2O3 cũng được phân loại là dòng gốm alumina thông thường với hàm lượng 80% hoặc 75%. Trong số đó, 99 vật liệu sứ alumina được sử dụng để chế tạo nồi nấu kim loại ở nhiệt độ cao, ống lò chịu lửa và các vật liệu chịu mài mòn đặc biệt, chẳng hạn như vòng bi gốm, vòng đệm gốm và mảnh van nước; Sứ alumina 95 chủ yếu được sử dụng làm các bộ phận chống ăn mòn và chống mài mòn; Sứ 85 thường được trộn với bột talc để cải thiện tính chất điện và độ bền cơ học, đồng thời có thể được bịt kín bằng kim loại molypden, niobi, tantalum và một số được sử dụng làm thiết bị chân không điện. Bột oxit nhôm chuẩn bị bột được chuẩn bị thành nguyên liệu bột theo các yêu cầu sản phẩm khác nhau và các quy trình đúc khác nhau. Kích thước hạt của bột dưới 1μm, nếu sản xuất các sản phẩm gốm alumina có độ tinh khiết cao ngoài độ tinh khiết của alumina ở mức 99,99%, mà còn cần phải nghiền siêu mịn và làm cho sự phân bố kích thước hạt của nó đồng đều.

Khi sử dụng phương pháp ép đùn hoặc ép phun, chất kết dính và chất làm dẻo cần được đưa vào bột, nói chung là nhựa nhiệt dẻo hoặc nhựa có tỷ lệ trọng lượng 10-30%. Chất kết dính hữu cơ phải được trộn đều với bột alumina ở nhiệt độ 150-200 để tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động đúc. Vật liệu bột được hình thành bằng quá trình ép nóng không cần thêm chất kết dính. Nếu sử dụng phương pháp ép khô bán tự động hoặc tự động, bột có các yêu cầu quy trình đặc biệt và cần sử dụng phương pháp tạo hạt phun để xử lý bột và làm cho nó có dạng hình cầu, nhằm cải thiện tính lưu động của bột và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sản xuất bột. tự động điền vào tường khuôn trong khuôn. Ngoài ra, để giảm ma sát giữa bột và thành khuôn, cần thêm 1 đến 2% chất bôi trơn như axit stearic và chất kết dính PVA. Đối với đúc ép khô, cần phải tạo hạt phun bột, trong đó rượu polyvinyl được đưa vào làm chất kết dính

Fountyl Technologies PTE Ltd đã phát triển một loại sáp parafin hòa tan trong nước để sử dụng làm chất kết dính cho quá trình tạo hạt phun Al203, có tính lưu động tuyệt vời khi đun nóng. Bột sau khi phun tạo hạt phải có tính lưu động tốt, mật độ lỏng và nhiệt độ ma sát góc dòng chảy dưới 30oC. Để thu được mật độ trống cao hơn thì tỷ lệ kích thước hạt là lý tưởng.

Phương pháp tạo hình: các phương pháp tạo hình sản phẩm gốm alumina là ép khô, phun vữa, ép đùn, ép đẳng tĩnh lạnh, phun, phủ rèm, ép nóng và ép đẳng tĩnh nóng bằng nhiều phương pháp khác nhau. Trong những năm gần đây, trong và ngoài nước đã phát triển công nghệ ép lọc, ép phun hóa rắn trực tiếp, ép phun gel, ép phun ly tâm và công nghệ đúc không rắn. Các sản phẩm có hình dạng, kích thước, hình dạng phức tạp và độ chính xác khác nhau đòi hỏi các phương pháp đúc khác nhau.

Giới thiệu khuôn chung

1, Đúc ép khô: Công nghệ đúc ép khô của gốm alumina được giới hạn ở các vật thể có hình dạng đơn giản và độ dày thành bên trong trên 1mm và tỷ lệ giữa chiều dài và đường kính không lớn hơn 4: 1. Các phương pháp đúc là đơn hướng hoặc hai chiều. Máy ép có hai loại loại thủy lực và loại cơ khí, có thể là phương pháp tạo hình bán tự động hoặc tự động. Áp suất ép tối đa là 200Mpa. Sản lượng có thể đạt 15 ~ 50 chiếc mỗi phút. Do áp suất hành trình đồng đều của máy ép thủy lực nên chiều cao của các bộ phận ép sẽ khác nhau khi lượng bột đổ vào khác nhau. Kích thước áp suất do máy ép cơ tạo ra thay đổi tùy theo lượng bột đổ vào, dễ dẫn đến chênh lệch độ co kích thước sau khi thiêu kết và ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Vì vậy, việc phân bố đồng đều các hạt bột trong quá trình ép khô là rất quan trọng đối với việc đổ đầy khuôn. Lượng đổ đầy có chính xác hay không có ảnh hưởng lớn đến việc kiểm soát độ chính xác kích thước của các bộ phận gốm alumina được sản xuất. Các hạt bột có kích thước lớn hơn 60μm, từ 60 ~ 200 lưới có thể đạt được hiệu ứng dòng chảy tự do tối đa, để đạt được hiệu quả đúc áp lực tốt nhất.

2, Phương pháp đúc vữa: đúc vữa là phương pháp đúc sớm nhất được sử dụng cho gốm alumina. Do sử dụng khuôn thạch cao nên giá thành thấp, dễ tạo hình các bộ phận có kích thước lớn và hình dạng phức tạp. Chìa khóa của việc đúc vữa là chuẩn bị bùn alumina. Thông thường, nước được sử dụng làm môi trường thông lượng, sau đó thêm chất khử keo và chất kết dính, sau khi nghiền hoàn toàn, khí được thải ra và sau đó khuôn thạch cao được đổ ngược. Do sự hút nước của các mao dẫn của khuôn thạch cao nên vữa sẽ đông cứng lại trong khuôn. Khi rót vữa rỗng, lượng vữa thừa phải được đổ ra khi lượng vữa hấp phụ trên thành khuôn đạt đến độ dày yêu cầu. Để giảm sự co rút của cơ thể, nên sử dụng bùn có nồng độ cao nhất có thể. Các chất phụ gia hữu cơ cũng nên được thêm vào bùn gốm alumina để tạo thành một lớp điện kép trên bề mặt của các hạt bùn để bùn lơ lửng ổn định mà không lắng xuống. Ngoài ra, các chất kết dính như rượu vinyl, methyl cellulose, alginate amin và các chất phân tán như polyacrylamide và gum Arabic được thêm vào để làm cho hỗn hợp sệt thích hợp cho hoạt động đổ vữa. Màu trắng, vàng hoặc xám khi chứa tạp chất, thường chứa HfO2, khó tách.