陶瓷材料在压力下确实会变得更强,尤其是在烧结过程中。以下是详细解释:
摘要:
陶瓷材料最初形成时是生坯,即压实的粉末或颗粒材料。然后,这些生坯在烧结过程中会受到高压和高温的影响,从而大大提高了强度和密度。这一过程涉及材料颗粒的迁移、晶界的移动和孔隙的消除,从而使陶瓷体更加致密和坚固。
-
详细说明:形成绿色陶瓷体:
-
陶瓷材料最初是粉末或颗粒材料的混合物。这种混合物在等静压或轴向高压下被压制成坯体。最初的压制使材料具有基本形状和一定的结构完整性,但仍是多孔和相对薄弱的。
- 烧结工艺:
- 然后将生坯放入烧结炉中,加热到非常高的温度。在此过程中,会发生以下变化:材料迁移和晶界移动:
- 在高温下,陶瓷材料中的粉末颗粒会发生材料迁移。这种移动有助于颗粒的重新排列和消除颗粒聚集。晶界也会移动,这对致密化过程至关重要。
-
消除孔隙和收缩:
- 随着烧结过程的继续,材料内部的孔隙会逐渐消除,材料也会收缩。孔隙率和体积的减少使结构更加致密。致密化和强度增强:
- 气孔的消除和颗粒的重新排列会显著提高陶瓷的密度和强度。这种致密化过程类似于石材的自然形成,但会在更短的时间内加速形成。
先进的技术和改进:
振荡压力烧结(OPS)等先进技术进一步增强了致密化过程。OPS 包括在烧结过程中持续施加振荡压力,这有助于