Mit über 20 Jahren Produktionserfahrung hat sich das technische Team des EG für die Reduzierung der Sintertemperatur- und Produktionskosten der Keramik von Aluminiumoxid (Al₂o₃) und Zirkonia (ZRO₂) eingesetzt und gleichzeitig Eigenschaften wie Stärke, Zähigkeit und Härte erheblich verbessert. Die zehn in diesem Artikel vorgestellten Sinterhilfen sind anerkannte Lösungen aus jahrelanger Branchenexpertenforschung. Aufbauend auf dieser Grundlage hat EC © ™ umfangreiche Tests und kombinierte Kundenanforderungen mit praktischen Anwendungsumgebungen durchgeführt, um einzigartige Lösungen zu entwickeln. Sinterhilfen 1–5 sind für Alumina -Keramik und 6–10 für Zirkoniakeramik. Aus Vertraulichkeitsgründen werden nur kurze Beschreibungen bereitgestellt:
●Zusammensetzung:MGO-SIO₂-basierte Verbundsinterhilfe (MGO ≈ 1–2% + Sio₂ ≤ 3%)
●Mechanismus:Bildet eine flüssige Phase mit niedrigem Meltzahl (Silikatglasphase) bei 1450–1550 ° C, wodurch die Umlagerung und Verdauerung der Partikel fördert, während MGO das abnormale Kornwachstum unterdrückt.
●Leistungsvorteile:
Die Ossintering -Temperatur reduziert auf unter 1500 ° C (reines Allow erfordert ≥ 1600 ° C) und erreicht> 99% Die Verendierung.
Die von der Innenvertreter strukturierte Struktur verbessert die Biegefestigkeit auf 400–600 MPa und verbessert die Verschleißfestigkeit.
●Anwendungen:Strukturkeramikkomponenten (z. B. Schneidwerkzeuge, Lagerbälle), Verschleiß-resistente Liner, elektronische Verpackungssubstrate.
●Eigenschaften:Gleiche Verdichtung und Hochtemperaturstärke ausbalancieren und eine Abbau des Korrosionsbeständigkeit aufgrund einer übermäßigen Glasphase vermeiden.
●Zusammensetzung:Nano-Tio₂ (Anatase, Partikelgröße <50 nm)
●Mechanismus:Ti⁴⁺ ersetzt Al³⁺, wodurch Gitterlöschungen erzeugt werden, die Al³⁺-Diffusionswege (Festphasensintern-Dominant) aktivieren und die Sinteraktivierungsenergie verringern.
● Leistungsvorteile:
Die Ossinsintering -Temperatur wird um 100–200 ° C gesenkt und beschleunigt die Verdichtung von reinem Al₂o₃.
Die Verfeinerung der Osub-Micron-Getreide erhöht die Härte (HV) um 15–20% und verbessert die thermische Schockresistenz.
● Anwendungen:Transparente Aluminiumoxidkeramik (Infrarotfenster, Hochdruck-Natriumlampenröhrchen), strukturelle Komponenten mit hoher Temperatur (oxidationsresistente Teile).
● Eigenschaften:Keine Glasphase eingeführt, wobei die optischen oder elektrischen Eigenschaften der hohen Purität aufrechterhalten werden.
● Komposition:Y₂o₃ + la₂o₃ Composite Seltenerd Additiv (Gesamtabzug 0,5–2%)
● Mechanismus:Seltene Erdenionen treten bei Korngrenzen, reinigen Verunreinigungen (z. B. Na⁺), hemmten die Migration der Korngrenze, die Förderung der gleichmäßigen Verdichtung und die Unterdrückung von Kornverkosenung.
● Leistungsvorteile:
Osuppressings abnormales Kornwachstum (Pinning-Effekt) mit hoher Temperaturstärke-Retention> 90% (getestet bei 1000 ° C).
Die Frakturzähigkeit (KIC) auf 4–5 MPa · m¹/² (Einzelphasen-Al₂o₃ ≈ 3 MPa · m¹/²).
● Anwendungen:Hochtemperatur-Luft- und Raumfahrtkomponenten (Brennkammer-Liner), Verschleiß- und Korrosionsresistente Industriegeräte (Ventile, Pumpendichtungen).
● Eigenschaften:Verbessert den Kohäsion der Korngrenze, balanciert Hochtemperaturstabilität und mechanische Zuverlässigkeit.
● Komposition:Teilweise stabilisierte Zro₂ (T-Zro₂) in Al₂o₃-Matrix (ZTA-Keramik, Zro₂-Inhalt 5–15%) verteilt.
● Mechanismus:T-Zro₂-Partikel unterliegen einer Stress induzierte Phasentransformation (T → M), die Energie absorbieren und Risse zum Härten ablenken; Nano-Zro₂ hemmt auch Al₂o₃-Kornwachstum.
● Leistungsvorteile:
Ofkrakturbeschwerden erhöhten sich signifikant auf 8–12 MPa · m¹/² (reines Allo₃ ≈ 3 MPa · m¹/²).
Offlexurale Stärke ≥ 500 MPa mit hervorragender Aufprallfestigkeit.
● Anwendungen:Hochleistungsstrukturkomponenten (Zahnimplantatabutments, ballistische Panzerplatten), hochladungsbeständige Teile (Keramiklager, Schleifmedien).
● Eigenschaften:Bricht die mechanischen Leistungsgrenzen des herkömmlichen Allo₃ durch und kombiniert Härte mit Rissausbreitungswiderstand.
● Komposition:CaO-Mgo-Sio₂-System (CMS-System, Gesamtabzug 3–5%)
● Mechanismus:Bildet eine mehrkomponente niedrig-öutektische Flüssigkeitsphase (<1300 ° C) und füllt die Poren mit hoher Verdichtungseffizienz schnell.
● Leistungsvorteile:
Die Ossintering-Temperatur reduziert auf ~ 1400 ° C, ideal für kostengünstige Anwendungen.
Odensifikation> 98%, obwohl die Hochtemperaturstärke aufgrund der mehr Glasphase etwas niedriger ist als Ths-Mgsio.
● Anwendungen:Kostengünstige Verschleiß-resistente Teile (mechanische Buchsen, Industriekeramikwalzen), Baumaterialien (Fliesenverstärkungsaggregate).
● Eigenschaften:Die Sinterneffizienz und die Kostenwirksamkeit, geeignet für eine großflächige Produktion.
● Komposition:3 Mol% y₂o₃-stabilisiertes Zro₂ (3y-TZP)
● Mechanismus:Y³⁺ löst sich in das Zro₂-Gitter auf und stabilisiert die tetragonale metastabile Phase (T-Zro₂) bei Raumtemperatur mit einer stressinduzierten Phasenumwandlung (T → M) zum Härten.
● Leistungsvorteile:
OFRAKREIGER ZICHT BEI bis zu 8–10 MPa · m¹/², Biegefestigkeit> 1000 MPa.
Ocontrollierbare Korngröße (gleichmäßige nanoskalige Struktur), ausgezeichnete Biokompatibilität.
● Anwendungen:Zahnrestaurationen (All-Ceramico-Kronen, Implantatabutments), Präzisionswerkzeuge (Keramikblätter), biomedizinische Implantate.
● Eigenschaften:Klassisches Zirkonia-System mit hohem Fakten, klinisch validiert.
● Komposition:Masglashilfe (Mgo-Al₂o₃-Sio₂) oder Y-Mas-Variante
● Mechanismus:Bildet eine flüssige Glasphase mit niedrigem MelTing-Punkt bei 1250–1350 ° C und benetzt Zro₂-Partikel, um die Umlagerung und Verdichtung zu fördern.
● Leistungsvorteile:
Die Temperatur der Osinsinterierung auf unter 1350 ° C reduziert (traditioneller 3Y-TZP erfordert 1500–1600 ° C).
Odensifikation> 99%, mit Oberflächenfinish für präzise optische Komponenten geeignet.
● Anwendungen:Schnell-sintering zahnärztliche Keramikblöcke, optische Infrarotfenster (transparente Zro₂-Komponenten), kostengünstige Strukturteile (Hygiene-Keramikklappen-Kerne).
● Eigenschaften:Das Sintern der Flüssigkeitsphasen beschleunigt die Verdichtung, Verkürzungsprozesszyklen und Reduzierung des Energieverbrauchs.
●Zusammensetzung:SC₂O₃-stabilisiertes Zro₂ (SCSZ, SC³⁺ Addition 5–15 Mol%)
●Mechanismus:Eine hohe Kompatibilität des SC³⁺-Radius mit ZR⁴⁺ ermöglicht eine feste Lösung, die eine stabile kubische Phase (C-Zro₂) oder ultrafeine T-Zro₂ bildet und die Abbau der Phasentransformation hemmt.
●Leistungsvorteile:
Retention von Ohigh-Temperaturstärke> 95% (getestet bei 1200 ° C), Härte (HV) ≥ 1200.
OFRAKREIGURTE GEHOBEN 6–8 MPa · m¹/², ausgezeichnete thermische Schockwiderstand (ΔT 800 ° C -Zyklus).
●ApplIcations:Thermische Barrierebeschichtungen für Aero-Engines, SOFC-Elektrolyte (Festoxid-Brennstoffzelle), extreme Umweltdichtungen.
●Eigenschaften:Überlegene Hochtemperaturstabilität und strukturelle Zuverlässigkeit, obwohl kostspielig (SC ist ein seltenes Metall).
●Zusammensetzung:CEO₂-stabilisiertes Zro₂ (CE-TZP, CE⁴⁺ Addition 8-12 Mol%)
●Mechanismus:CE⁴⁺/CE³⁺ Valenzumschaltung reinigt Sauerstoffleerstellen und hemmt den oxidativen Abbau; Die tetragonale Phasenstabilisierung verbessert die Zähigkeit.
●Leistungsvorteile:
oxzellenter Oxidationsresistenz (CE³⁺ reduziert den Gitterabbau).
Ocontrollbare Hochtemperaturleitfähigkeit (verstärkte Sauerstoffionenmigration), Frakturzähigkeit 5–7 MPa · m¹/².
●Anwendungen:Substrate des Kfz-Abgasreinigers, katalytische Hochtemperaturreaktoren, elektronische Sensorkomponenten.
●Eigenschaften:Mechanische Eigenschaften und Umweltdauer (z. B. Oxidation, elektrochemische Bedingungen).
●Zusammensetzung:SiC -Nanoröhren oder Schnurrhaare (Addition 3–10%) mit Zro₂ -Matrix zusammengesetzt
●Mechanismus:Sic-Verstärkungen Brückenrissspitzen, Energie durch Ausziehen abgeleitet; gleichzeitig Zro₂ -Getreideberächen hemmen und die thermische Leitfähigkeit verbessern.
●Leistungsvorteile: OBREAK -Through -Fraktur -Zähigkeit von 12–15 MPa · m¹/² (traditioneller Zro₂ ≈ 8 MPa · m¹/²).
OBREAK -Through -Fraktur -Zähigkeit von 12–15 MPa · m¹/² (traditioneller Zro₂ ≈ 8 MPa · m¹/²).
OSSIFIFICIAMEDIENTEDER THERMISCHE SCHOFTREFESTEL (erhöhte thermische Leitfähigkeit, verringerte thermische Belastung).
●Anwendungen:Extreme-Temperaturkomponenten (Aero-Engine Combustion Chamber Liner), mit hohem Impakt-Verschleiß resistente Geräte (Bergbärer-Brecher-Hammer-Liner).
●Eigenschaften:Multi-Scale-Verstärkungsmechanismus, Überwindung von Leistungs Engpässen von Einzelmaterialien.
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