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1、第一节 陶瓷(toc)(toc)的烧结理论q 概 述 定 义： 烧结是指高温条件下，坯体表面积减小，孔隙率降低、机械性能提高的致密(zhm)化过程。 烧结驱动力： 粉体的表面能降低(jingd)和系统自由能降低(jingd)。第1页/共13页第一页，共13页。 烧结的主要阶段： 1）烧结前期阶段（坯体入炉90致密化） 粘结剂等的脱除：如石蜡在250400全部汽化 挥发。 随着烧结温度升高，原子扩散加剧，孔隙缩小， 颗粒间由点接触转变为面接触，孔隙缩小，连通孔 隙变得封闭，并孤立分布(fnb)。 小颗粒间率先出现晶界，晶界移动，晶粒长大。第2页/共13页第二页，共13页。 2）烧结后期阶段 孔隙
2、的消除：晶界上的物质不断扩散到孔隙处， 使孔隙逐渐消除。 晶粒长大(chn d)：晶界移动，晶粒长大(chn d)。 烧结的分类：固相烧结（只有固相传质）液相烧结（出现液相）气相烧结（蒸汽压较高）烧 结第3页/共13页第三页，共13页。q 烧结(shoji)过程的物质传递气相传质（蒸发与凝聚为主）固相传质（扩散为主）液相传质（溶解和沉淀为主）烧结过程中的物质传递第4页/共13页第四页，共13页。q 影响(yngxing)烧结的因素原料粉末的粒度烧结温度烧结时间烧结气氛影响因素第5页/共13页第五页，共13页。第二节 陶瓷(toc)(toc)的烧结方法q 烧结(shoji)分类常压烧结压力烧结按
3、压力分类普通烧结氢气烧结真空烧结按气氛分类第6页/共13页第六页，共13页。固相烧结液相烧结气相烧结活化烧结反应烧结按反应分类第7页/共13页第七页，共13页。q 常见的烧结(shoji)方法 传统陶瓷在隧道窑中进行(jnxng)烧结，特种陶瓷大都在电窑中进行(jnxng)烧结。 普通(ptng)烧结 热压烧结是在烧结过程中同时对坯料施加压力，加速了致密化的过程。所以热压烧结的温度更低，烧结时间更短。第8页/共13页第八页，共13页。 将粉体压坯或装入包套的粉体放入高压容器中，在高温和均衡(jnhng)的气体压力作用下，烧结成致密的陶瓷体。 热等静压烧结(shoji) 将粉体压坯放入到真空炉中
4、进行烧结。真空烧结有利于粘结剂的脱除和坯体内气体的排除，有利于实现高致密化。第9页/共13页第九页，共13页。 反应(fnyng)烧结、气相沉积成形、高温自蔓延（SHS）烧结、等离子烧结、电火花烧结、电场烧结、超高压烧结、微波烧结等 其他烧结(shoji)方法第10页/共13页第十页，共13页。第三节 陶瓷(toc)(toc)烧结的后处理q 表面(biomin)施釉釉浆制备涂 釉烧 釉 表面施釉是通过(tnggu)高温加热，在陶瓷表面烧附一层玻璃状物质使其表面具有光亮、美观、绝缘、防水等优异性能的工艺方法。第11页/共13页第十一页，共13页。 为改善烧结后的陶瓷制件的表面(biomin)光洁度、精确尺寸或去除表面(biomin)缺陷等，常利用磨削、激光以及超声波等加工方法对其进行处理。q 陶瓷(toc)的加工q 陶瓷的封接 在很多场合，陶瓷需要与其他材料封接使用。常用的封接技术有：玻璃釉封接、金属化焊料封接、激光焊接、烧结金属粉末封装等。第12页/共13页第十二页，共13页。感谢您的观看(gunkn)！第13页/共13页第十三页，共13页。
陶瓷烧结原理工艺实用教案
