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分析99氧化铝陶瓷加工硬度与加工脆性

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陶瓷有一个共同点,那就是它们很硬,但是很脆,所以很难加工。99氧化铝陶瓷是指氧化铝含量高于99%的工程陶瓷。按照规定,99氧化铝陶瓷具有高硬度、高强度、低膨胀系数、绝缘性、耐磨性和耐腐蚀性,广泛应用于机械制造、航空航天、精密仪器、石油化工等领域。



氧化铝陶瓷部件通常通过等静压烧结形成。因为烧结经常导致变形和收缩,所以通常需要进一步精整以确保零件的尺寸精度和形状精度。然而,氧化铝陶瓷一般具有较大的弹性模量、较高的硬度、较高的脆性和较强的裂纹敏感性。因此,加工难度主要表现在加工硬度和脆性上。




AL203主要有三种晶型:α、β和γ,其中α-AL203晶型稳定,在1300℃时I3和γ晶体几乎完全转变为α晶体。在α-AL203的晶体形式中,铝离子和氧离子形成的原子键主要是共价键、离子键或它们的混合键。因此,原子间的结合能很高,具有很强的方向性,这表现在材料的脆性、小塑性变形和易开裂。




湖北快3走势图它的硬度相当于硬质合金,比钢高几倍。高纯氧化铝陶瓷的密度一般可达3980(Kg-m4),抗拉强度可达260(MPa),弹性模量在350-400(GPA)之间,抗压强度为2930(MPa),特别是硬度可达99HRA。




氧化铝陶瓷的微观结构通常为等轴晶,是由离子键或共价键组成的多晶结构,因此断裂韧性较低。在外载荷的作用下,应力会在陶瓷表面产生细小裂纹,裂纹会迅速扩展并发生脆性断裂。因此,在氧化铝陶瓷的切割过程中,经常会出现裂纹,即陶瓷表面出现小裂纹。


来源:本站 时间:2020-07-21 15:44:25
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