烧结是一项关键工艺,需要精确的温度控制才能达到理想的材料特性。
烧结的最佳温度因烧结材料而异。
需要考虑的 4 个关键因素
1.重铁材料
对于重铁材料,标准烧结温度为 2050 °F。
这些材料的高温烧结需要将温度提高 100-250 °F。
要使烧结产品达到所需的性能,如增加密度和强度,就必须提高温度。
然而,这种方法比传统烧结法更昂贵,因为需要更多能源,而且需要更坚固的制造设备。
2.氧化锆材料
在牙科应用中,氧化锆的烧结温度通常在 1,550⁰C 或以下,热上升速度较慢(每分钟 4⁰C - 10⁰C)。
最近的研究表明,氧化锆在大约 1500⁰C-1550⁰C的温度下烧制可产生最大强度。
只要偏离这个温度范围 150⁰C,就会因晶粒过度生长而导致强度显著下降。
例如,氧化锆的强度从 1500⁰C时的约1280兆帕下降到1600⁰C时的约980兆帕,再进一步下降到1700⁰C时的约600兆帕。
3.一般考虑因素
最佳烧结温度取决于材料的特性和烧结过程的预期结果。
它通常低于材料的熔点,但温度要足够高,使颗粒能够粘合而不会熔化。
该工艺还涉及对其他参数的仔细控制,如加热速率和压实度,这些参数会受到颗粒大小和烧结过程中液相存在的影响。
4.特定材料的要求
最佳烧结温度取决于加工材料和预期应用。
对于铁重金属,最佳温度比标准温度高 100-250 °F,而对于牙科应用中的氧化锆,最佳温度则在 1500⁰C 和 1550⁰C 之间。
正确控制温度和其他烧结参数对于获得理想的材料性能至关重要。
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