編號：FTJS106987
篇名：國產(chǎn)煅燒氧化鋁粉體改性和自發(fā)凝固成型
作者：廖麗璇 劉文龍 吉浩浩 毛君妍 章健 毛小建 王士維
關(guān)鍵詞： 國產(chǎn)氧化鋁粉體 燒結(jié)助劑 自發(fā)凝固成型 雜質(zhì) 團聚 力學(xué)性能
機構(gòu)： 中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所高性能陶瓷和超微結(jié)構(gòu)國家重點實驗室 中國科學(xué)院大學(xué)材料科學(xué)與光電研究中心
摘要： Al2O3陶瓷具有機械性能優(yōu)異、耐酸堿腐蝕和性價比高等優(yōu)點,是廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)陶瓷。國產(chǎn)煅燒Al2O3粉體存在團聚嚴(yán)重和鈉鉀雜質(zhì)含量高等問題,導(dǎo)致國內(nèi)高品質(zhì)Al2O3陶瓷制備嚴(yán)重依賴進口粉體。本工作首先采用球磨的方式對國內(nèi)某公司Al2O3粉體進行解團聚,粉體的中位粒徑D 50從1.88μm降低到0.90μm;之后,通過水洗降低粉體中雜質(zhì)含量,Na含量從140×10-6降低到60×10-6,接近國外同級別粉體水平;最后,以MgO和MgAl2O4為燒結(jié)助劑,采用自發(fā)凝固成型制備Al2O3陶瓷素坯。發(fā)現(xiàn)MgO引起漿料黏度增大,而MgAl2O4不影響漿料黏度,并且兩者都能降低燒結(jié)溫度和抑制晶粒異常長大,平均晶粒尺寸從41.10μm降低到10.64μm,提升了Al2O3陶瓷的力學(xué)性能。通過解團聚和除雜處理,國產(chǎn)Al2O3粉體能夠達(dá)到與同級別性能最好的日本住友Al2O3粉體相當(dāng)水平。
