筛分 $\text{Al}_2\text{O}_3/\text{ZrO}_2$ 陶瓷粉末的主要目的是确保结构均匀性。 在干燥阶段，细小的陶瓷粉末不可避免地会形成大而硬的团块，称为团聚体。您必须将粉末通过标准筛网（通常为 150 目或更细）进行处理，以打散或去除这些团块，确保进入模具的材料尺寸一致且能够紧密堆积。
为什么这很重要： 如果不进行筛分，大的团聚体将成为结构污染物。它们会阻止粉末致密且均匀地堆积，导致最终陶瓷部件出现“致命”缺陷——特别是内部气孔、密度梯度和烧结过程中的不均匀收缩。
问题根源：团聚
干燥的副作用
当超细陶瓷粉末进行干燥时——尤其是真空干燥——它们会自然地粘在一起。
硬团聚体
这个过程会产生硬团聚体，即紧密结合在一起的颗粒簇。
均匀性差距
如果未经处理，这些团块会形成细粉和大的“石块”的混合物。这种不均匀性使得无法在模具中实现一致的填充。
对模具性能的影响
提高堆积密度
筛分迫使粉末符合特定的最大粒径（例如，通过 150 目筛网）。
消除空隙
通过去除大颗粒，剩余的粉末可以更紧密地堆积在一起。这最大化了模具内部的堆积密度。
防止密度梯度
当粉末尺寸不一致时，模具的某些区域会比其他区域更致密。筛分可确保整个部件体积的密度均匀。
对最终产品的影响
阻止内部气孔
主要参考资料强调，不均匀的堆积会导致最终烧结体出现内部气孔。筛分是防止此缺陷最有效的预防措施。
确保均匀烧结
如果生坯（模塑粉末）密度不均匀，在烧制时会发生不均匀收缩。
结构可靠性
经过筛分的粉末可得到最终具有高整体密度且无大尺度缺陷的陶瓷体，这对于材料的机械强度至关重要。
常见陷阱和注意事项
筛网尺寸选择
虽然主要参考资料建议使用150 目筛网，但补充数据表明，更细的筛网（例如200 目）可能提供更好的流动性和密度。
权衡取舍
使用更细的筛网（更高的目数）会去除更小的团聚体，但会增加处理时间。您必须在极端纯度的需求与生产速度之间取得平衡。
流动性与密度
筛分不仅能提高密度，还能提高流动性。筛分不良的粉末在模具填充过程中可能会桥接或粘连，在施加压力之前就产生空隙。
为您的目标做出正确选择
为确保最高质量的 $\text{Al}_2\text{O}_3/\text{ZrO}_2$ 陶瓷，请遵循以下指南：
- 如果您的主要关注点是消除结构缺陷： 使用更细的筛网（例如 200 目）以积极去除即使是小的团聚体，确保最高的烧结密度。
- 如果您的主要关注点是工艺一致性： 标准化您的筛分步骤（例如 150 目），以保证每个批次在模塑前都具有相同的流动性和堆积特性。
粉末阶段的一致性是保证烧结阶段完整性的唯一途径。
摘要表：
| 因素 | 未筛分（团聚） | 已筛分（标准化） |
|---|---|---|
| 颗粒均匀性 | 不一致（团块 + 细粉） | 高度均匀（受控最大尺寸） |
| 堆积密度 | 低且不均匀（结构空隙） | 高且一致（紧密堆积） |
| 流动性 | 差（桥接和粘连） | 优异（平稳模具填充） |
| 烧结结果 | 不均匀收缩和内部气孔 | 高密度和结构完整性 |
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