Analiza tehnologiei de sinterizare la temperatură joasă-pentru componentele ceramice cu alumină releu

Componentele ceramice cu alumină releu au avantaje precum rezistența mecanică ridicată, duritatea ridicată și pierderea dielectrică -înaltă de frecvență scăzută. În plus, au materii prime disponibile pe scară largă, sunt ieftine și au tehnologie de procesare matură. Prin urmare, ele sunt utilizate pe scară largă în diverse domenii precum electronică, aparate electrice, mașini, textile și industria aerospațială și sunt în prezent cel mai utilizat material ceramic oxid din lume, ocupând o poziție importantă în domeniul materialelor ceramice.

Componentele ceramice cu alumină folosesc Al₂O₃ ca materie primă principală. Datorită punctului de topire ridicat al aluminei (2050 de grade), temperatura de sinterizare a ceramicii din alumină este în general ridicată, ceea ce limitează într-o oarecare măsură producția și aplicarea mai largă. Prin urmare, reducerea temperaturii de sinterizare a ceramicii de alumină, reducerea consumului de energie și scurtarea ciclului de ardere sunt direcții importante de cercetare în domenii conexe.

Cu cât particulele de pulbere de Al₂O₃ sunt mai fine și cu cât nivelul lor de activare este mai mare, cu atât sunt mai ușor de sinterizat și cu atât temperatura de sinterizare necesară este mai mică. Utilizarea pulberii de Al₂O₃ foarte activă și ușor de sinterizat ca materie primă pentru ceramica metalizată cu alumină este unul dintre mijloacele importante de a obține sinterizarea la temperatură joasă-.

Temperatura de sinterizare a componentelor ceramice metalizate depinde în primul rând de conținutul de Al₂O₃; conținut mai mare are ca rezultat, în general, o temperatură de sinterizare mai mare. Simultan, sistemul de compoziție al materialului ceramic, proporțiile componentelor acestuia și tipurile de aditivi influențează și temperatura de sinterizare. În timp ce se asigură că cerințele de performanță sunt îndeplinite, selectarea unui sistem de materiale ceramice adecvat și adăugarea unei cantități mici de ajutoare de sinterizare poate reduce în mod eficient temperatura de sinterizare și poate îmbunătăți structura și proprietățile corpului ceramic.

Sinterizarea prin presare la cald-este o tehnică crucială pentru reducerea temperaturii de sinterizare a ceramicii Al₂O₃. Acest proces aplică presiune în timp ce se încălzește corpul verde, scăzând semnificativ temperatura de sinterizare și inhibând creșterea cerealelor, rezultând produse ceramice cu performanțe superioare. Este potrivit pentru sinterizarea contactorului transparent HVDC, carcasă ceramică de înaltă puritate pentru releu și ceramică de corindon microcristalin. În plus, sinterizarea în vid și sinterizarea în atmosferă de hidrogen pot ajuta, de asemenea, la obținerea sinterizării la temperatură joasă-a ceramicii cu alumină.

În aplicațiile practice, tehnologiile de sinterizare la temperatură scăzută-menționate mai sus sunt adesea utilizate în combinație pentru componentele ceramice din alumină. Printre acestea, metoda de adăugare a ajutoarelor de sinterizare este utilizată pe scară largă datorită costului scăzut, efectului său bun și procesului simplu. Între timp, înlocuirea componentelor ceramice de alumină cu conținut mai mare de Al2O3 cu cele cu conținut mai scăzut de Al203 (cu condiția să fie îndeplinite cerințele de aplicare) este, de asemenea, o modalitate eficientă de a reduce temperatura de sinterizare.

În prezent, tehnologia de sinterizare la temperatură joasă-pentruComponente ceramice de alumină releua obținut anumite rezultate, dar pentru unele produse cu cerințe speciale de performanță, există încă loc pentru o reducere suplimentară a temperaturii de sinterizare, care este, de asemenea, un punct cheie al cercetărilor viitoare în tehnologiile conexe.