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登錄氧化鋯陶瓷的案例
氧化鋯功能陶瓷應(yīng)用
氧化鋯是一種耐高溫、耐腐蝕、耐磨損且具有優(yōu)良導(dǎo)電性能的無機非金屬材料,自上世紀70年代中期以來,國際上發(fā)達國家投入巨資研發(fā)氧化鋯系列產(chǎn)品,將氧化鋯的應(yīng)用領(lǐng)域擴展到功能材料。隨著氧化鋯功能陶瓷的不斷進步和創(chuàng)新,同時也是國家產(chǎn)業(yè)政策中重點鼓勵發(fā)展的高性能新材料之一,它在我們工作和生活得到了廣泛的應(yīng)用。
氧化鋯功能陶瓷加工是指對含有氧化鋯為主的五金非金屬材料進行深加工工藝。氧化鋯功能陶瓷傳導(dǎo)效果好,抗外力性能好,而且能夠抵御高溫環(huán)境的侵蝕。
1. 氧化鋯陶瓷刀具
氧化鋯陶瓷刀具具有高強度、耐磨損、不生銹、無氧化、耐酸堿、防靜電、不會與食物發(fā)生反應(yīng)的特點,同時刀體光澤如玉,是理想的高科技綠色刀具,目前市場上產(chǎn)品主要有:氧化鋯陶瓷餐刀、剪刀、剃須刀、手術(shù)刀等,近幾年在歐美日等地已開始流行。
2. 圓珠筆用氧化鋯陶瓷球珠
一般情況下,圓珠筆用球珠主要是不銹鋼和炭化鎢材料,但這類球珠在書寫過程中經(jīng)常出現(xiàn)斷線、掉珠、死珠等現(xiàn)象,目前由河北省勇龍邦大新材料有限公司與清華大學新型陶瓷與工藝國家重點實驗室共同研制的“圓珠筆用氧化鋯陶瓷球珠”克服了以上缺陷,填補了國內(nèi)空白,該科技成果已被列為國家制筆行業(yè)“十一五”國家重點推廣新產(chǎn)品。
3. 氧化鋯生物陶瓷材料
烤瓷牙材料的好壞直接影響它的質(zhì)量和患者的身體健康,因烤瓷牙的內(nèi)冠是由不同金屬材料制作而成,金屬內(nèi)冠易與口腔唾液發(fā)生氧化反應(yīng),氧化鋯材質(zhì)的烤瓷牙由于沒有金屬內(nèi)冠層,牙齒透明度好,光澤度極佳,并有效避免了牙齒過敏和牙齦黑線等問題,具有足夠好的遮色能力,能夠完美解決患者的牙齒美容需求。
氧化鋯材質(zhì)的強韌性彌補了普通烤瓷牙易蹦缺的缺點,生物相容性好,不刺激口腔粘膜組織,易于清潔,是目前國內(nèi)外最優(yōu)質(zhì)的烤瓷牙,堪稱烤瓷牙家族中的貴族。
4.
展開 納米氧化鋯相變增韌結(jié)構(gòu)陶瓷和功能陶瓷
納米氧化鋯有三種晶體形態(tài):單斜、四方、立方晶相。
常溫下氧化鋯只以單斜相出現(xiàn),1170℃以下穩(wěn)定的結(jié)晶形態(tài)為單斜氧化,1170-2300℃為四方晶相,2300℃至熔融狀態(tài)前為立方晶相。
由于在單斜相向四方相轉(zhuǎn)變的時候會產(chǎn)生較大的體積變化,冷卻的時候又會向相反的方向發(fā)生較大的體積變化,容易造成產(chǎn)品的開裂,限制了純氧化鋯在高溫領(lǐng)域的應(yīng)用。但是添加穩(wěn)定劑以后,四方相可以在常溫下穩(wěn)定。
納米氧化鋯的化學穩(wěn)定是通過添加合適的穩(wěn)定劑實現(xiàn)的,就是在氧化鋯中添加一定量的其他氧化物,它們能與氧化鋯高溫下生成固溶體,從而使氧化鋯的高溫相能在低溫下穩(wěn)定存在。 常用的穩(wěn)定劑有CaO,MgO,Y2O3和CeO2等。Y2O3全穩(wěn)定ZRO2的加入量為11-14wt%,大大拓展了氧化鋯的應(yīng)用范圍。
宣城晶瑞用來做穩(wěn)定劑的原料主要是氧化釔。使用溫度范圍大,電性能穩(wěn)定。
一般工業(yè)上用的氧化鋯陶瓷結(jié)構(gòu)件、含氧化鋯的結(jié)構(gòu)陶瓷都是用的部分穩(wěn)定氧化鋯,主要利用其相變特性,相變增韌。全穩(wěn)定的一般用作熱電偶套管,固體電解質(zhì),燃料電池等。相變增韌納米氧化鋯陶瓷是一種極有發(fā)展前途的新型結(jié)構(gòu)陶瓷,其主要是利用氧化鋯相變特性來提高陶瓷材料的斷裂韌性和抗彎強度,使其具有優(yōu)良的力學性能,低的導(dǎo)熱系數(shù)和良好的抗熱震性。它還可以用來顯著提高脆性材料的韌性和強度,是復(fù)合材料和復(fù)合陶瓷中重要的增韌劑。近十年來,具有各種性能的氧化鋯陶瓷和以氧化鋯為相變增韌物質(zhì)的復(fù)合陶瓷迅速發(fā)展,在工業(yè)和科學技術(shù)的許多領(lǐng)域獲得了日益廣泛的應(yīng)用。與此同時,有關(guān)氧化鋯相變的研究也受到了學術(shù)界的普遍重視,在固態(tài)相變研究領(lǐng)域中占據(jù)了僅次于金屬的重要地位。
展開 一文了解納米氧化鋯復(fù)合陶瓷粉體
氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷的增韌機理是基體晶粒的細化、相變韌化、微裂紋增韌、裂紋的轉(zhuǎn)向與分叉。氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷的性能主要由其在燒結(jié)過程中形成的顯微結(jié)構(gòu),而顯微結(jié)構(gòu)又主要由原料的粉體狀態(tài)來決定,所以有目的地進行粉體制備和粉體性能調(diào)控、處理,以制備優(yōu)質(zhì)Al2O3/ZrO2納米復(fù)合陶瓷粉體是制備性能優(yōu)異氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷的前提。Al2O3/ZrO2納米復(fù)合陶瓷粉體制備方法主要有機械混合法、多相懸浮液混合法、溶膠-凝膠法、化學沉淀法等。
氧化鋯增韌氧化鋁復(fù)合陶瓷系統(tǒng)中,氧化鋁是一種高強度的基體,填隙的氧化鋯提供相變增韌機制,利用ZrO2的相變特性對陶瓷材料進行增韌仍是今后陶瓷增韌研究的主要課題之一。
氧化鋯增韌氧化鋁復(fù)合陶瓷具有優(yōu)良的抗腐蝕性、抗熱振性、較高的強度和韌性,具有廣泛的應(yīng)用前景。用氧化鋯增韌氧化鋁復(fù)合陶瓷可以制作陶瓷刀具用來實現(xiàn)對鑄鐵和合金的加工,還可以制成工程陶瓷的界面結(jié)構(gòu),以延長工程材料的使用壽命,用氧化鋯增韌氧化鋁可以制成耐磨瓷球,因為氧化鋁陶瓷材料具有良好的生物相容性,還可以作為生物醫(yī)用材料,用于硬組織(牙齒)的重建和修復(fù)。
3、氮化硼-氧化鋯復(fù)合粉體
氮化硼-氧化鋯復(fù)合粉體制備是利用機械混合法,以氮化硼、氧化鋯和添加助劑為主要原料,經(jīng)混合配料后在酒精介質(zhì)中球磨混料,干燥后制備得到復(fù)合粉體。其后裝模在熱壓燒結(jié)爐中燒成氮化硼氧化鋯復(fù)合陶瓷。由純氮化硼本身燒結(jié)能力差,難以燒結(jié)致密化,一般情況下需添加CaO、B2O3、Al2O3、ZnO等作為燒結(jié)助劑。
展開 高硬度高純度粉體超細研磨與分散技術(shù)迭代,威海圓環(huán)氮化硅磨介行業(yè)領(lǐng)先
當前,超細粉體在鋰電池材料、磁性材料、隱形隱身材料、電子陶瓷材料、超塑材料、新型冶金材料、建筑材料、高耐磨材料及半導(dǎo)體等材料領(lǐng)域的應(yīng)用和研究突飛猛進,可以這么講超細粉體材料是大國科技競爭重要的基礎(chǔ)材料。
二、傳統(tǒng)高純度粉體超細研磨與分散磨介技術(shù)現(xiàn)狀及其優(yōu)劣勢
研磨與分散超細粉體的通常要求磨介損耗污染少、粉體高細度、顆粒度窄分布等,這些對超細粉體每個理化指標的要求在研磨與分散工藝中都是一個大難題。業(yè)內(nèi)高純度粉體超細研磨與分散磨介根據(jù)不同物料和工況及要求通常使用氧化鋯微珠、氧化鋯球、氧化鋯柱、氧化鋯珠等氧化鋯陶瓷材料。
▲氧化鋯微珠、氧化鋯陶瓷柱、氧化鋯球、氧化鋯陶瓷珠各種類型氧化鋯磨介
1、氧化鋯磨介在高純度粉體超細研磨與分散中技術(shù)優(yōu)勢
高純度粉體超細研磨與分散中常用的是氧化鋯磨介球,氧化鋯磨介球別名釔穩(wěn)定氧化鋯珠,氧化鋯球,95氧化鋯陶瓷球,鋯珠等都是常用名稱。氧化鋯研磨球表面光滑,圓整度好,流動性高,具有高抗彎強度、高韌性、強大的抗壓力和較高的耐磨性等性能優(yōu)點。
氧化鋯磨介球近年來開始在磷酸鐵鋰、碳纖維、鋰電池用材料、油墨、涂料、精細陶瓷等材料的粉碎工程領(lǐng)域內(nèi)得到廣泛使用。氧化鋯微珠作為超細研磨介質(zhì)是研磨介質(zhì)中的理想產(chǎn)品,能幫助粉體材料實現(xiàn)幾十納米級別的研磨、破碎和分散。
2、氧化鋯磨介在高純度粉體超細研磨與分散中技術(shù)劣勢
氧化鋯研磨球具有高韌性的原因是有穩(wěn)定劑的存在,這種高韌性是有時效性的,比如氧化鋯陶瓷球在空氣放置一段時間后就會失穩(wěn),其性能就會嚴重下降甚至開裂;并且氧化鋯研磨球高溫時候是沒有亞穩(wěn)相而失去高韌性的特點,因此氧化鋯珠做為磨介無法在高溫情況下使用和在室溫情況下長時間使用,不能高溫使用和時效性差這2項缺點嚴重制約氧化鋯珠做為研磨介質(zhì)發(fā)展。
展開 
一張圖和四類案例了解陶瓷3D打印技術(shù)的醫(yī)療應(yīng)用
林茨開普勒大學醫(yī)院采用Lithoz的陶瓷3D打印技術(shù)開發(fā)了個性化的骨修復(fù)器械。3D打印技術(shù),林茨開普勒大學醫(yī)院能夠根據(jù)患者醫(yī)學影像設(shè)計出所需的修復(fù)器械,減少在手術(shù)現(xiàn)場進行手工彎曲調(diào)整的需要。同時,與常規(guī)使用的材料(如鈦合金)相比,使用具有高耐磨性和最高彈性的氧化鋯陶瓷不會出現(xiàn)在使用過程中金屬修復(fù)件磨損產(chǎn)生的顆粒。
- 氧化鋯義齒
博力邁的定制化義齒產(chǎn)品已獲得醫(yī)療器械注冊證,這款定制式固定義齒包括全瓷冠、全瓷橋兩種型號,使用具有醫(yī)療器械注冊證書的氧化鋯瓷塊(或瓷粉)制成。
博力邁科技研發(fā)了陶瓷3D打印機,并推出3D打印氧化鋯陶瓷義齒生產(chǎn)線,由患者牙模數(shù)字化掃描與建模、義齒三維設(shè)計、3D打印義齒生坯、脫脂與高溫燒結(jié)、上釉等工序組成。
- 可降解的骨修復(fù)植入物/支架
以上三類應(yīng)用案例制造材料均為高性能陶瓷材料,接下來的骨修復(fù)植入物/支架則是使用可降解陶瓷材料制造的。
Lithoz、3DCeram等公司的光固化陶瓷3D打印技術(shù)與材料都能夠用于制造骨修復(fù)植入物/支架,如通過磷酸三鈣陶瓷漿料3D打印用于骨增強或修復(fù)的可降解支架。
國內(nèi)研究機構(gòu)在陶瓷3D打印骨修復(fù)支架領(lǐng)域也有多項成果。中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員吳成鐵與常江帶領(lǐng)的研究團隊在3D打印生物陶瓷支架用于骨-軟骨再生及骨腫瘤治療方面取得了系列研究進展。在這些研究中研究團隊利用溶膠凝膠法合成多元硅酸鈣鋰(Li4Ca4Si4O13)生物陶瓷,并通過3D打印方法制備了其多孔生物陶瓷支架,得到的硅酸鈣鋰支架形貌可控、大小均一,其抗壓強度可以通過控制孔徑大小來調(diào)控。這些技術(shù)的應(yīng)用方向是修復(fù)關(guān)節(jié)炎患者受損的軟骨。
展開 高效率低能耗干法超細研磨與分散技術(shù)升級,威海圓環(huán)隆重推出氮化硅磨介圈
▲氧化鋯珠、氧化鋯陶瓷柱、氧化鋯球、氧化鋯陶瓷珠各種類型氧化鋯磨介
1、粉體制備行業(yè)傳統(tǒng)氧化鋯球干法超細研磨與分散技術(shù)、
傳統(tǒng)干法研磨生產(chǎn)能耗低,是因為攪拌磨、行星磨、球磨等機械研磨設(shè)備通常使用氧化鋯球或瑪瑙研磨球等專用磨介,對粉體進行研磨與分散干法加工。氣流磨因為無專用研磨介質(zhì),且工藝路徑能耗高,故不在本文討論范圍內(nèi)。使用氧化鋯球或瑪瑙研磨球的傳統(tǒng)干法超細研磨與分散工藝,廣泛應(yīng)用在氫氧化鋁、石英、鋯英砂、滑石、氧化鋁、陶瓷色料和熔塊以及二氧化鈦等各種硬質(zhì)礦物,礦物填料和釉料粉體制備領(lǐng)域。
2、粉體制備行業(yè)傳統(tǒng)氧化鋯球干法超細研磨與分散技術(shù)優(yōu)勢
氧化鋯陶瓷球具有密度高、高抗彎強度、強大的抗壓力、高耐磨性、高韌性及優(yōu)異的隔熱性能等優(yōu)點,氧化鋯珠真球度高、表面光滑、直徑分布小、可進行高純度粉體產(chǎn)品的破碎和分散,作為超細研磨介質(zhì)氧化鋯珠特別適用于干法研磨和分散的場合,是干法研磨中的優(yōu)質(zhì)介質(zhì)。氧化鋯球目前已廣泛應(yīng)用于壓電陶瓷、絕緣材料、磁性材料、涂料、油墨、稀土、醫(yī)藥食品等工業(yè)領(lǐng)域。例如:高級汽車漆、手機漆、噴墨油墨、高級化妝品等。氧化鋯研磨球憑借其優(yōu)異的耐磨損性,逐步成為目前市面上使用最廣泛的研磨介質(zhì)。
3、粉體制備行業(yè)傳統(tǒng)氧化鋯球干法超細研磨與分散技術(shù)劣勢
盡管氧化鋯珠或氧化鋯球是目前市面上粉體干法研磨和分散使用最廣泛的研磨介質(zhì)。但是,氧化鋯珠或氧化鋯球等氧化鋯研磨具有高韌性的原因是有穩(wěn)定劑的存在,這種高韌性是有時效性的,比如氧化鋯陶瓷材料器件放置空氣一段時間后就會失穩(wěn),其性能就會嚴重下降甚至開裂,并且氧化鋯研磨珠高溫時候是沒有亞穩(wěn)相而失去高韌性的特點,因此氧化鋯珠作為磨介無法在高溫情況下和在室溫情況下長時間使用,不能高溫使用和時效性差這2項缺點嚴重制約氧化鋯珠作為研磨介質(zhì)發(fā)展。
展開 氧化鋯氧氣傳感器在氧氣測量儀中的技術(shù)方案
如氧氣測量儀常用的傳感器有電化學傳感器原理、氧化鋯傳感器等,在鋼鐵,石油化工,醫(yī)療等行業(yè)都廣泛使用。下面工采網(wǎng)小編和大家看看氧化鋯傳感器在氧氣測量儀中的應(yīng)用方案。
在實際應(yīng)用中,有時由于儀表出廠后經(jīng)過較長時間才安裝使用,導(dǎo)致氧量計測量值可能發(fā)生偏差,其測量空氣含氧量為19%左右,與實際情況有較大偏差。這個時候可以對氧含量分析儀進行校正。氧化鋯氧含量分析儀系統(tǒng)都經(jīng)過嚴格的檢測標定,現(xiàn)場初次安裝時無需重新標定。當系統(tǒng)運行一段時間后,建議每間隔6個月對系統(tǒng)進行標一次定。現(xiàn)場有條件時,可進行2點標定,即系統(tǒng)的零點、滿度標定?,F(xiàn)場無條件時,進行單點標定即可,即系統(tǒng)的滿度標定。系統(tǒng)滿度標定氣采用空氣即可,獲取容易。
氧化鋯測氧儀采用的是固體電解質(zhì)氧傳感器。儀器中的核心部件氧化鋯管是以氧化鋯摻以一定比例的氧化釔或氧化鈣,經(jīng)高溫燒結(jié)而形成穩(wěn)定的氧化鋯陶瓷燒結(jié)體。由于氧化釔或氧化鈣分子的存在,其立方晶格中存在氧離子空穴,在高溫下是良好的氧離子導(dǎo)體,當氧化鋯管兩側(cè)氣體中氧含量不同時,兩側(cè)電極上由于正負電荷的堆積而形成一定的電勢。
工采網(wǎng)提供的極限電流型氧化鋯氧氣傳感器 - SO-A0-250在氧化鋯電解質(zhì)中電流的載體是氧離子,所以當電壓施加到氧化鋯電解槽時,氧氣通過氧化鋯盤被抽到陽極。如果給電解槽陰極加上一個帶孔的蓋子,氧氣流向陰 極的速率就會受到限制。受到這個速率的限制,隨著所施加的電壓逐漸增加,電解槽內(nèi)的電流會達到飽和。這個飽和電流被稱為極限電流,它與周邊環(huán)境中的氧氣濃 度成正比。
展開 用在氧氣濃縮機中的電化學和氧化鋯氧氣傳感器
為了實現(xiàn)這一目標,主要有兩種成熟的傳感器技術(shù)被廣泛采用:電化學傳感器和氧化鋯傳感器。
?電化學傳感器?
電化學傳感器的工作原理基于化學反應(yīng)和電流的產(chǎn)生。在傳感器中,氧氣的存在會引發(fā)特定的化學反應(yīng),該反應(yīng)會產(chǎn)生與氧氣量成正比的電流。傳感器隨后將該電流轉(zhuǎn)換為氧氣濃度的讀數(shù)。電化學傳感器以其高靈敏度和準確性而聞名,因此成為醫(yī)用氧氣濃縮機的常見選擇。
?氧化鋯傳感器?
氧化鋯或二氧化鋯是一種陶瓷材料,在高溫下表現(xiàn)出獨特的氧敏感特性。在基于氧化鋯的傳感器中,氧化鋯陶瓷元件被加熱至高溫,使氧離子能夠在陶瓷中自由移動。這種運動在陶瓷元件上產(chǎn)生一個電壓,該電壓根據(jù)氧氣濃度的變化而變化。傳感器測量該電壓并將其轉(zhuǎn)換為氧濃度讀數(shù)。氧化鋯傳感器以其快速響應(yīng)和長期穩(wěn)定性而著稱,在連續(xù)監(jiān)測應(yīng)用中非常有效。
相關(guān)產(chǎn)品
工采網(wǎng)代理的進口品牌的電化學氧氣傳感器和氧化鋯氧傳感器用于工業(yè)規(guī)模的制氧和家用氧氣濃縮機。
1.英國Alphasense 長壽命無鉛氧氣傳感器(0-95% O2)- LFO2-AL:LFO2-AL長壽命無鉛氧氣傳感器是符合RoHS標準的電化學氧傳感器,專為工業(yè)安全和過程控制應(yīng)用(0-95% O2)而設(shè)計,具有很好的基線和輸出穩(wěn)定性。當在環(huán)境條件下使用時,這種低輸出傳感器將很大限度的減少功耗
2.SST氧化鋯氧傳感器O2S-FR-T2采用了一種獨特的技術(shù),不需要參考氣體,因此可以密封在腔室內(nèi)。它的故障安全是它在飛機機載制氧系統(tǒng)和工業(yè)規(guī)模制氧過程中使用的原因。量程為0.1~100%
3.Sensore氧化鋯氧傳感器SO-E2-960是一種極限電流氧傳感器,量程1%-96%氧氣,非常適合小型空間和緊湊型裝置。
展開 玩轉(zhuǎn)陶瓷材料_精細陶瓷之電子陶瓷篇
圖 2: 左為陶瓷電阻器,右為壓敏 ( 電壓 ) 電阻器
■ 電容:材料的電容與介電、電阻三者是合體的電氣 特性,每一種材料都有這些特性,但是陶瓷材料有特 別明顯的功能和低成本的優(yōu)勢,除了不耐機械撞擊與 沖擊 ( 脆性使然 ) 之外,因為陶瓷元器件是一種固體 的物質(zhì),非常的耐用且安定,以鈦酸鋇 (TiBO2) 為基 礎(chǔ)的陶瓷電容器至少已經(jīng)應(yīng)用有上百年的歷史,也推 進了人類設(shè)計電路板的技術(shù),各種各樣的陶瓷電容器 讓電路安定,有效的發(fā)揮各種電子功能;此外,由于 陶瓷的介電特性很好,利用其介電特性作為觸控開關(guān) 的氧化鋯、觸控屏材質(zhì)的玻璃,都是陶瓷材料的強項, 如圖 (3) 所示。
圖 3: 左為電路板常用的貼片電容、中為插件電容、右側(cè)手機的觸控面板為玻璃,也是陶瓷材料,中間的起始鍵 (Home key 或稱本位鍵 ) 上的氧化鋯陶瓷片,厚度僅 0.08mm,作為與玻璃面板相比有較高的介電系數(shù),可以作為更明確的信號觸發(fā)和感測。
■ 感測:利用陶瓷的電子和電洞受到氣體物質(zhì)的滲透而發(fā)生移動產(chǎn)生電位差,就可以當成傳感器,最普遍的例子就是氧濃度偵測器,利用氧化鋯對氧氣分子的敏感特性,是一種常見用于工作場所、居家環(huán)境的氧濃度偵測,成為火警的輔助報警之用。
■ 電感與磁性:又稱磁性陶瓷,由于陶瓷材料可以控制其不同的氧化價數(shù)使其并不全然的絕緣,透過與金屬線圈的牽制作用可形成電感,如圖 (4) 所示,以鐵氧體為主要角色添加許多氧化物經(jīng)過燒結(jié)得到鐵粉芯,在鐵粉芯上纏繞各種線圈,把鐵氧陶瓷的功能發(fā)揮出來形成電感,是近代無線電技術(shù)以及電磁屏蔽技術(shù)重要的一環(huán),用以過濾電波穩(wěn)定系統(tǒng)以及改善電磁放射對設(shè)備的干擾、對人體的傷害。
展開 2024耐火材料展|原料輔料|2024深圳工業(yè)陶瓷展會
參展范圍丨
耐火材料
耐火材料、工業(yè)陶瓷原材料、添加劑、天然非金屬礦物、人工合成材料- 粉體及粉體工程技術(shù)與設(shè)備
鋼鐵、有色工業(yè)用耐火/陶瓷材料新產(chǎn)品
玻璃、水泥、化工工業(yè)用耐火/陶瓷材料新產(chǎn)品
超高溫技術(shù)與制品
耐火材料、工業(yè)陶瓷的制備技術(shù)與成型設(shè)備
先進的爐窯技術(shù)及設(shè)備
燃燒器、溫控系統(tǒng)、加熱元件、隔熱保溫材料
節(jié)約能源、降低消耗、環(huán)境保護技術(shù)、裝置、設(shè)備
產(chǎn)品質(zhì)量控制、檢測用儀器、儀表
耐火材料再生、再利用技術(shù)與設(shè)備
其他相關(guān)產(chǎn)品、技術(shù)
工業(yè)陶瓷
先進陶瓷、金屬陶瓷、氧化鋁陶瓷、氧化鋯陶瓷、精密陶瓷、電子陶瓷、功能陶瓷、結(jié)構(gòu)陶瓷、耐磨陶瓷、碳化硅陶瓷、過慮陶瓷、高技術(shù)陶瓷、陶瓷軸承、陶瓷纖維、陶瓷密封件、納米陶瓷、蜂窩陶瓷、陶瓷刀具、多孔陶瓷、陶瓷催化劑載體、陶瓷分離膜、人工晶體、耐火材料、陶瓷膜、生物與生化陶瓷、能源用陶瓷、光學陶瓷、氧化物陶瓷、高溫陶瓷、非氧化物陶瓷等(碳化物、氮化物、硼化物、硅化物等)
陶瓷設(shè)備:備料、研磨、混合、成型、模具、壓機、干燥、滾筒、室式、噴射、微波、熱工、燃燒器、窯爐、測量/控制、閥門、傳感、實驗設(shè)備、熱量計、分析儀、膨脹儀、試驗儀、顯微鏡等
原料輔料:氧化物陶瓷粉體、非氧化物陶瓷粉體、各種陶瓷添加劑、窯具等原輔材料
參展程序丨
1、展位安排原則:“先申請、先付款、先安排”。
展開 這種新型航發(fā)熱障涂層材料最高使用溫度可達1800℃,全世界只有我國在做!
未來航空發(fā)動機的工作溫度可能達到2000℃,那我們就一定要制作1400~1500℃的熱障涂層,在這種條件下氧化鋯基材料是根本無法再使用的。
我們研制的新型稀土鉭酸鹽高溫鐵彈相變陶瓷材料的最高使用溫度可以達到1600℃,甚至1800℃,是非常穩(wěn)定的一種陶瓷,與氧化鋯基材料相比有三大優(yōu)勢:
第一是熱導(dǎo)率低,它比氧化鋯基材料的熱導(dǎo)率低一半,也就是說氧化鋯降低100℃時,它能降低200℃,會產(chǎn)生一個較大的溫度梯度,對于保護發(fā)動機葉片和其他部件效果明顯。
第二是鐵彈相變增韌,氧化鋯基材料在高溫下的增韌是由于它的鐵彈性,這是其優(yōu)于其他陶瓷材料的一大特點,其他陶瓷材料在高溫下會變脆就是因為不具備這種鐵彈性。我們沿著這個思路來尋找新的材料,根據(jù)氧化鋯的晶體結(jié)構(gòu)找到了稀土鉭酸鹽陶瓷,經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),稀土鉭酸鹽也具有這種鐵彈相變,會在高溫下形成鐵彈疇,在加載應(yīng)力和釋放應(yīng)力時它會像橡皮筋一樣不會馬上變形,從而起到應(yīng)力緩沖作用,大大提高了材料的高溫斷裂韌性。換句話說,就是在高溫下它不會那么容易變脆,大幅提高了材料壽命。
第三是兩者的低熱導(dǎo)率機制不同。氧化鋯材料的氧空位缺陷會引起聲子散射,從而降低了聲子熱傳輸?shù)倪^程,這是它低熱導(dǎo)機制的本質(zhì)。而稀土鉭酸鹽的低熱導(dǎo)機制是鉭原子本身質(zhì)量比較大引起的非諧效應(yīng)。氧空位形成的低熱導(dǎo)材料是氧離子的導(dǎo)體,氧化鋯材料因此可以作為燃料電池的電極使用,它在高溫下是氧離子的良導(dǎo)體,氧離子可以自由出入氧化鋯材料,這樣就可以非常容易地氧化涂層下部的合金層,導(dǎo)致合金層表面快速生長一層氧化物。因為這層氧化物的熱膨脹系數(shù)和熱障涂層及合金層都不匹配,特別容易失效,所以發(fā)動機葉片涂層的失效不是熱障涂層本身被損壞,而是這層氧化物使涂層在熱循環(huán)過程中應(yīng)力太大,造成脫落。
展開 
【見多識廣】陶瓷材料的十大成型工藝,一起來看看??!
大家最熟悉的陶瓷火花塞目前就是用干袋式等靜壓成型,壓制時間通常只有1~2s。
等靜壓成型的優(yōu)點:
(1)壓力從各個方向傳遞,壓坯密度分布均勻,壓坯強度高;
(2)素坯密度高,均勻缺陷少,燒成收縮比一般干壓低;
(3)能壓制具有凹形、細長件以及其他復(fù)雜形狀的零件;
(4)摩擦損耗小,成型壓力較低;
(5)模具成本低廉。
等靜壓成型的缺點: 壓坯尺寸和形狀不易精確控制,生產(chǎn)率較低,不易實現(xiàn)自動化;
應(yīng)用:
(1)大型薄壁、高精度、高性能的氧化鋁陶瓷天線罩及大型壁厚、形狀復(fù)雜、帶傘棱的97%氧化鋁陶瓷高頻端子絕緣瓷套采用濕式等靜壓技術(shù)。
(2)95%氧化鋁陶瓷真空開關(guān)滅弧室“管殼”系列產(chǎn)品、氧化鋁和氧化鋯陶瓷柱塞,以及石油鉆探用大尺寸氧化鋯陶瓷缸套等采用等靜壓技術(shù)。
(3)高壓鈉燈用透明氧化鋁陶瓷管、氧化鋁火花塞普遍使用干袋式等靜壓技術(shù)。
展開 十大結(jié)構(gòu)陶瓷成型工藝最全總結(jié)
等靜壓成型的缺點: 壓坯尺寸和形狀不易精確控制,生產(chǎn)率較低,不易實現(xiàn)自動化;
應(yīng)用:
(1)大型薄壁、高精度、高性能的氧化鋁陶瓷天線罩及大型壁厚、形狀復(fù)雜、帶傘棱的97%氧化鋁陶瓷高頻端子絕緣瓷套采用濕式等靜壓技術(shù)。
(2)95%氧化鋁陶瓷真空開關(guān)滅弧室“管殼”系列產(chǎn)品、氧化鋁和氧化鋯陶瓷柱塞,以及石油鉆探用大尺寸氧化鋯陶瓷缸套等采用等靜壓技術(shù)。
(3)高壓鈉燈用透明氧化鋁陶瓷管、氧化鋁火花塞普遍使用干袋式等靜壓技術(shù)。
五
注漿成型
注漿成型是一種非常簡便且靈活性很強的成型技術(shù),它的基本原理是將具有較高故相含量和良好流動性的料漿注入多孔模具(通常用石膏磨具),因為模具多孔性所具有的的毛細管吸力,模具內(nèi)壁從漿料中吸取水分從而沿模壁形成固化的坯體,待坯體形成一定的強度即可脫模。
基本工藝流程為:粉末→漿料→注漿→脫?!稍铩团?漿料成型的主要工藝方法:空心注漿、實心注漿、壓力注漿、真空輔助注漿、離心注漿。
優(yōu)點:
(1)采用廉價的石膏模具,設(shè)備簡單、成本低,適合于復(fù)雜形狀的陶瓷零部件及大尺寸陶瓷制品的制造;
(2)成型工藝控制方便、產(chǎn)品致密度高。
展開 用于氧含量測定的熒光微量氧變送器
氧化鋯濃差電池法:由氧化鋯陶瓷材料制成傳感器,在高溫下,氧化鋯具有氧離子傳導(dǎo)特性,當氧化鋯管壁兩側(cè)的氧分壓不同時,產(chǎn)生電勢E,由此測定氧含量。E=-f(P0/p)式中,P為參比氣氧分壓; P為樣品氣氧分壓。對于用氧化鋯氧分析儀除可以分析氧氣產(chǎn)品的氧純度外,還可分析高純氫和高純氮中的微量氧。只需要根據(jù)氣體中微量氧的含量并將分析儀調(diào)到相應(yīng)的量程檔次即可。除了氧化鋯外熒光氧熒光氧也是檢測氧含量的一種。近期工采網(wǎng)推出的英國SST 熒光微量氧變送器 - LOX-TRACE-1000-BLX就可以在任意氧濃度下工作,且不會損壞傳感器。
英國SST 熒光微量氧變送器 - LOX-TRACE-1000-BLX可暴露于任意氧濃度環(huán)境中且對氧氣具有高度選擇性和靈敏度,響應(yīng)速度快,凈化時間短,可以直接通過RS485接口連接至控制器。
英國SST 熒光微量氧變送器LOX-TRACE-1000-BLX 產(chǎn)品優(yōu)勢:
1.體積小巧,流通式外殼,密封基底
2.不含任何有害物質(zhì),符合RoHS & REACH
3.對壓力波動不敏感
4.可用在真空應(yīng)用中
英國SST 熒光微量氧變送器LOX-TRACE-1000-BLX 電氣和環(huán)境特性:
英國SST 熒光微量氧變送器 LOX-TRACE-1000-BLX 性能參數(shù) :
展開 如何使用熔融擠出3D打印技術(shù),實現(xiàn)精密陶瓷制造?
其中SLA是目前使用最多的工藝生產(chǎn)技術(shù),而在更為常見的FFF技術(shù)則受限于高性能陶瓷線材的開發(fā)的納米級工藝標準,目前全球僅有德國BASF和法國創(chuàng)新企業(yè)Nanoe 有相關(guān)產(chǎn)品,且價格較高,因此熔融堆積技術(shù)在陶瓷3D打印中所占的市場規(guī)模較小,主要被應(yīng)用在5G精密制造和航空航天兩個方向,用戶包括航空發(fā)動機制造商賽峰公司(Safran)和精密陶瓷芯生產(chǎn)商Avignon Ceramic等。
法國Avignon Ceramic
運用FFF技術(shù)生產(chǎn)泡沫陶瓷濾芯
Avignon(阿維尼翁)是歐洲著名的陶瓷小鎮(zhèn),法國Avignon Ceramic就坐落于此,是生產(chǎn)全球知名的高性能陶瓷制品生產(chǎn)企業(yè),公司成立至今已150年,1990年開始引入CIM(陶瓷注射成型技術(shù))。目前生產(chǎn)包括光纖陶瓷插芯,泡沫陶瓷濾芯等高精尖的陶瓷產(chǎn)品。
圖 | Avignon Ceramic生產(chǎn)的零件
(圖片來源:Avignon Ceramic官方網(wǎng)站)
在采用3D打印之前,他們一直使用傳統(tǒng)發(fā)泡方式生產(chǎn)氧化鋯泡沫陶瓷產(chǎn)品——一種主要用于高溫合金的金屬熔體過濾的陶瓷產(chǎn)品。首先用氧化鋯粉、高嶺土、長石等原料混合的陶瓷漿液給聚氨酯海綿陶瓷上漿,通過燒結(jié)去除聚氨酯,最終獲得多孔的陶瓷濾芯。
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