氧化鋁陶瓷中主要添加劑的作用

1、MgO的作用

它是MgO Al2O3燒結(jié)過程中的微觀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑，可以細(xì)化晶粒，大大減小晶界能差，減弱晶粒生長的各向異性，抑制不連續(xù)晶粒生長。鈦酸鋁陶瓷氧化鈦化合組成的人工合成 陶瓷材料。熔點(diǎn)為1860℃，屬 斜方晶系。堇青石陶瓷為主晶相的陶瓷。耐壓強(qiáng)度280~500MPa。抗拉強(qiáng)度25~40MPa。抗彎強(qiáng)度50~60MPa。多孔石有形狀，奇石一塊，貌似怪物，全身穿孔。

　　人們對(duì)MgO抑制Al2O3晶粒組織生長的機(jī)理有不同的看法，大致有四種作用機(jī)理：第二相被釘扎在晶界上，抑制了孔隙和晶界的脫附，避免了這些孔隙的包裹;固溶雜質(zhì)在晶界處偏析，抑制了晶粒的生長;由于晶界能與細(xì)胞表面能的比值在燒結(jié)時(shí)發(fā)生影響較小的變化，導(dǎo)致氣相形貌以及發(fā)生發(fā)展變化，氣相釘扎在晶界處;由于通過二價(jià)鎂引起的缺陷產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷變化，致密化速率可以加快，明顯顯著高于平均晶粒的生長反應(yīng)速率。

La2o3或 y2o3由于在高溫下?lián)]發(fā)性較高，經(jīng)常與 mgo 混合以取得較好的效果。La2o3或 y2o3的引入可以細(xì)化晶粒，促進(jìn)燒結(jié)致密化，但會(huì)降低致密化率。

2、二氧化硅的作用

　　隨著我國原料中二氧化硅進(jìn)行含量的增加，Na2O雜質(zhì)對(duì)瓷介電損耗的有害因素影響企業(yè)可以得到明顯作用減弱或消除。在二氧化硅存在下，鈉離子可以通過轉(zhuǎn)移到中國硅酸鹽玻璃相或形成一個(gè)化合物如鈉長石(NaOAl2O36SiO2)，從而能夠減少和消除傳統(tǒng)陶瓷中的-Al2O3，減少其有害環(huán)境影響。

3、Cao、SRO和Bao的作用

      (1)對(duì)介電性能的影響

　　曹參的引入有效地降低了陶瓷材料的介電損耗。但是，CaO、SrO、BaO等堿土金屬氧化物的加入量不應(yīng)過多，否則，瓷體的表觀孔隙率會(huì)迅速增加。據(jù)報(bào)道，當(dāng)氧化鈣含量超過氧化鎂的一半時(shí)，陶瓷基體的耐酸性會(huì)降低。

　　(2)對(duì)燒結(jié)過程中溫度的影響

各種研究表明，氧化鋁陶瓷必須含有 mgo 和微量氧化鈣，才能獲得致密的顯微結(jié)構(gòu)和均勻的細(xì)晶。添加劑通常與其他成分組合使用，形成共晶體系。

4、二氧化鈦、Cr2O3、Fe2O3、二氧化錳和V2O5的影響

　　與氧化鈣、氧化鎂和二氧化硅進(jìn)行不同，這些食品添加劑不形成液相。由于研究它們的晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)與Al2O3相近或相同，離子影響半徑相近，在氧化鋁，形成一個(gè)有限或無限的固溶，導(dǎo)致一些晶格發(fā)生畸變，它們之間都是變價(jià)化合物。在燒結(jié)發(fā)展過程中，電價(jià)也會(huì)發(fā)生變化，激活晶格，從而可以顯著提高促進(jìn)企業(yè)燒結(jié)。