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氧化锆陶瓷件的熔炼标准

日期:2017/11/7   浏览: 次

氧化锆陶瓷件的熔炼标准

氧化锆陶瓷件是一种非常特别的无机非金属材料,具有良好的耐高温、耐腐蚀、耐磨损以及导电性,很早之前已经被应用于耐火材料中。随着技术的进一步成熟,氧化锆陶瓷件的应用领域也逐渐扩展,涉及到了结构材料和功能材料。

由于受到晶型的转变的限制,单纯的氧化锆陶瓷件是很难生产的,只有在加入适量晶型稳定剂和其他稀土氧化物的情况下,才能制备成较为稳定的氧化锆陶瓷件。氧化锆陶瓷件具有高的韧性、高的抗弯强度、高的硬度和耐磨性等特点,从而显示出应用的广泛性。加之氧化锆陶瓷件没有磁性、不导电、不生锈、耐磨,所以在生物医学器械领域和刀具工具领域中也深受青睐,比如医学用的手术刀、人造关节、人工牙齿等都能用氧化锆陶瓷进行制作。而结构陶瓷又将作为氧化锆的一个新型应用领域,越来越为人们所重视。

氧化锆陶瓷件的熔炼并非一件简单的工艺,其中包括了很多复杂的步骤,如果不是有丰富的经验,是很难顺利完成的。因为每一步都需要特别的谨慎,才能保证氧化锆陶瓷件的质量达到要求。

不管是选用哪一种设备,中频炉也要电弧炉也要,步应该是先熔炼碳素钢。在熔炼的过程中,其他材料要分多次少量的投入,排在后加的是贵重元素,这么做的目的是为了减少贵重元素的烧损。等到材料熔清后,炉温也已经达到1580-1600℃的时候,要进行脱氧、脱氢、脱氮等处理了,一般用的都是铝丝,但i-Ca合金或SiC等材料也可以起到作用。将脱氧剂压到炉内深处并隔断外界空气,经过一点时间之后各种氧化物、夹杂物会上浮。氧化锆陶瓷件出炉前,仍然非常有必要将浇包烘烤到400℃以上,并用多种微量元素做结构件予以变质处理,进一步强化其性能。

要得到一个完整的氧化锆陶瓷件的话,熔炼是常用的技术工艺,其中包含有很多个步骤,且每个步骤都有需要注意的地方。关于这方面的细节内容如下:

为了确保熔炼而成的氧化锆陶瓷件质量过硬,首先要确定熔炼顺序,不管是用中频炉还是电弧炉熔炼,总是先熔炼碳素钢。而各类锰铁和其他贵重合金材料的熔炼,要分多次,每次少量的原则进行,并记住要将贵重元素放在后加入,以减少烧损。

氧化锆陶瓷件熔炼过程中,尽量减料块做的小些,以50-80mm为宜。当炉温达到1580-1600℃时,还要进行脱氧、脱氢、脱氮等处理,此时金属液面要用覆盖剂盖严,以此来隔断外界空气;并且氧化锆陶瓷件要镇静一段时间,使氧化物、夹杂物等有充足时间上浮。

氧化锆陶瓷件在出炉期间还要用多种微量元素做变质处理,使其一次结晶细化,保证氧化锆陶瓷件的性能达到预期水平。

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