Даже образцы из технического глинозема с 0,3% MgO спекаются при 1850°С до плотности 99,3%.
Эти данные показывают, что чистота окиси алюминия имеет меньшее значение для достижения высокой плотности изделий, чем высокая активность порошков, полученных из солей прокаливанием при низких температурах.
Высокая плотность керамики из А1203 при температурах 1600—1700°С может быть достигнута при использовании горячего прессования [164]. Из А1203, полученной прокаливанием квасцов, при 1700°С и давлении прессования 42 МН/м2 в течение 10 мин получены образцы с плотностью 98,5% [37]. Горячим прессованием глинозема различных марок без добавок и с добавкой 0,2—0,4% MgO при давлении 50 МН/м2 в вакууме (температура 1600°С, выдержка 30 мин) изготовлены образцы плотностью 98,5—99,5% [165]. Такая плотность при обычном спекании образцов из А1203 с добавкой MgO достигается лишь при температуре 1800— 1900°С [165]. *
Керамика из А1203, полученная горячим прессованием, характеризуется очень мелкокристаллической структурой, благодаря чему прочность такой керамики очень высока (до 500— 600 МН/м2 при изгибе). Однако горячее прессование для получения изделий из чистой А1203 не нашло широкого применения, так как возможности этого метода ограниченны; кроме того, керамика с аналогичными свойствами может быть получена и обычным спеканием с применением некоторых добавок и определенных технологических приемов при температуре обжига 1800—1850°С.
Влияние большого числа разнообразных добавок на спекание • технической окиси алюминия исследовано довольно подробно [12, 134, 152]. Однако практическое применение нашли лишь некоторые из них, в частности ТЮ2 и MgO.
Введение 1% ТЮ2 снижает температуру спекания корундовых изделий до 1500—1550°С [1, 2, 187]. При этой температуре изделия спекаются до плотности 95—96%. Одновременно добавка ТЮ2 способствует росту кристаллов корунда, что в определенной степени повышает термостойкость изделий, хотя прочность их несколько ниже, чем у изделий без добавок.
Механизм действия ТЮ2 наиболее вероятно обусловлен образованием твердого раствора с А1203, что повышает концентрацию вакансий кристаллической решетки и увеличивает коэффициент диффузии.
Добавка до 0,5% MgO резко снижает способность А1203 к рекристаллизации, повышает степень спекания, однако температура спекания при этом не уменьшается [1, 2].
0 коммент.:
Отправить комментарий