La densità è un indicatore fondamentale per misurare la qualità delle ceramiche resistenti all'usura e la sua formula di calcolo è: Densità = Massa ÷ Volume.In ceramiche resistenti all'usura, per la sinterizzazione ad alta temperatura, la massa del corpo verde cambia solo leggermente a causa della volatilizzazione di una piccola quantità di acqua e impurità, mentre il tasso di contrazione del volume può raggiungere oltre il 40%.Questa caratteristica di "leggero cambiamento di massa e forte riduzione del volume" determina direttamente un aumento significativo della densità delle ceramiche resistenti all'usuraPertanto, la contrazione del volume è un fattore chiave che guida l'aumento della densità delle ceramiche resistenti all'usura.perché la ceramica resistente all'usura mostra un così significativo restringimento del volume durante la fase di sinterizzazioneLe ragioni specifiche possono essere riassunte come segue:
Eliminazione dei pori e fuga di gas
La materia prima principale della ceramica resistente all'usura è la polvere di allumina.è riempito da un gran numero di pori inclusi pori aperti formati dall'accumulo di particelle e pori chiusi circondati da particelleAllo stesso tempo, la superficie delle particelle di polvere assorbe anche gas come l'aria e il vapore acqueo.i pori all'interno del corpo verde si espandono a causa del caloreI pori chiusi originariamente isolati si collegano gradualmente per formare canali porosi; man mano che la temperatura continua ad aumentare, i gas sfuggono rapidamente lungo i canali.e un gran numero di pori vengono gradualmente eliminatiNel frattempo, le particelle di allumina, senza il supporto dei pori, si avvicinano costantemente e si accumulano strettamente sotto la forza motrice dell'energia superficiale.che porta direttamente a una significativa riduzione del volume del corpo verde, gettando le basi per una maggiore densità.
Evaporazione dell'acqua e decomposizione delle impurità
Anche con materie prime di alta purezza, tracce di acqua e impurità rimarranno nella polvere, sebbene il contenuto di impurità sia molto inferiore a quello delle materie prime ordinarie.Durante il processo di riscaldamento della sinterizzazione, l'acqua libera nel corpo verde è la prima a evaporare; con l'ulteriore aumento della temperatura, le tracce di impurità come carbonati e solfati nella polvere subiscono reazioni di decomposizione,conversione in gas quali anidride carbonica e anidride solforosa, che vengono quindi espulsi dal corpo verde.L'evaporazione dell'acqua e la decomposizione delle impurità non solo riducono lo "spazio inefficiente" all'interno del corpo verde, ma permettono anche alle particelle di allumina di superare l'ostruzione delle impurità, che si traduce in un legame più stretto tra loro, esacerbando così ulteriormente il restringimento del volume.
Riarrangiamento delle particelle e densificazione strutturale
Quando la temperatura di sinterizzazione raggiunge l'intervallo di attività di sinterizzazione della polvere di allumina, l'energia cinetica atomica delle particelle aumenta significativamente e la loro fluidità è migliorata.In alcune zone localizzate del corpo verde, una piccola quantità di fase liquida si forma a causa dell'azione degli ausili di sinterizzazione.riempire spontaneamente i pori creati dalla fuga di gasAllo stesso tempo, il contatto tra le particelle cambia gradualmente dal contatto puntale dopo lo stampaggio al contatto superficiale.la struttura cristallina è continuamente ottimizzata, e i grani iniziano a crescere, formando una rete continua di confini tra i grani.Questo processo non solo funge da motore principale per il restringimento del volume, ma aumenta anche in modo significativo la densità del corpo verde in ceramica resistente all'usura, il che si traduce in un prodotto finito dotato di un'ottima durezza e resistenza all'usura.
In sintesi, durante il processo di sinterizzazione di ceramiche resistenti all'usura, anche se la fuga di gas, l'evaporazione dell'acqua e la decomposizione delle impurità possono portare a una leggera diminuzione della massa del corpo verde,Il loro impatto è quasi trascurabile rispetto alla riduzione del volume fino al 40%.È questo significativo restringimento del volume che consente un drammatico aumento della densità delle ceramiche resistenti all'usura. density is not only an important indicator for measuring the quality of wear-resistant ceramic products but also a core basis for determining whether the sintering degree meets the standards and whether the internal structure is dense.
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