粒状セラミック体を緻密化し、固体材料を形成する技術的方法は、焼結と呼ばれます。 焼結とは、ビレット内の粒子間のボイドを取り除き、少量のガスと不純物の有機物を取り除き、粒子を成長させ、互いに結合させて新しい物質を形成する方法です。
電気炉は、焼成用の加熱装置として広く使用されています。 大気圧焼結、すなわち無加圧焼結に加えて、熱間プレス焼結および熱間静水圧焼結があります。 連続的なホットプレス焼結は出力を増加させますが、装置とダイのコストは高すぎます。 また、軸方向の加熱により、製品の長さが制限されます。 熱間静水圧焼結では、高圧高圧ガスを圧力伝達媒体として使用するため、全方向に均一に加熱できるという利点があります。 複雑な形状の製品の焼結に非常に適しています。 構造が均一であるため、コールドプレス焼結よりも材料特性が30〜50％高くなります。 一般的なホットプレス焼結よりも10〜15％高くなっています。 そのため、セラミックベアリング、ミラー、核燃料、ガンバレルなど、高付加価値のアルミナセラミック製品や国防および軍事産業向けの特殊部品の中には、熱間静水圧プレス焼成法を採用しているものがあります。
さらに、マイクロ波焼結、アークプラズマ焼結、および自己伝播焼結も開発され、研究されています。
仕上げと包装のプロセス
一部のアルミナセラミック材料は、焼結後に仕上げる必要があります。 たとえば、人工骨として使用できる製品は、潤滑性を高めるために鏡などの高い表面仕上げが必要です。 アルミナセラミック材料は硬度が高いため、より硬い研削および研磨レンガ材料で仕上げる必要があります。 SiC、B4Cまたはダイヤモンドなど。 一般的には、粗い研磨剤から細かい研磨剤まで段階的に研磨し、最終的な表面を研磨します。 一般的に& lt; 1は、μMミクロンのAl2O3粉末またはダイヤモンドペーストを研削および研磨に使用できます。 さらに、レーザー加工および超音波加工、研削および研磨法も使用できます。
アルミナセラミックの強化プロセス
アルミナセラミックを強化し、その機械的強度を大幅に向上させるために、アルミナセラミックの新しい強化プロセスが海外に導入されています。 プロセスは斬新でシンプルです。 採用された技術的手段は、電子線真空コーティング、スパッタリング真空コーティング、または化学蒸気蒸発によってアルミナセラミックの表面にシリコン化合物膜の層をコーティングし、それを1200℃〜1580℃で加熱してアルミナセラミックを強化することです。
強化アルミナセラミックの機械的強度を元々大幅に向上させて、強度のあるアルミナセラミックを得ることができます。
