הבית > בלוג > תוכן

עקרון הבחירה של חומר קשירה לקרמיקה

Sep 29, 2023

במהלך תהליך הקלייה, מרכיבים מינרלים שונים מקיימים אינטראקציה זה עם זה. באותה טמפרטורת צלייה, אווירה ותנאי לחץ, חלקם נמסים רק חלקית. לאחר הקירור, הקלסר המותך הופך לגוף זגוגי, המופץ באופן שווה סביב החלקיק השוחק ומגבש את החלקיק השוחק. עבור הקלסר שעמידותו נמוכה מטמפרטורת השריפה, הוא הופך לקלסר שריפה. אם העמידות גבוהה יותר מטמפרטורת הצלייה, הוא הופך לקלסר סינטר. קלסר שעמידותו קרובה לטמפרטורת השריפה או שווה לטמפרטורת השריפה הופך לקלסר חצי מושלב.

(1) קלסר לחומרי קורונדום

קלסר צלייה משמש בעיקר עבורקורונדום שוחקים, שיש להם מגוון רחב של חימר-פלדספאר בשימוש נפוץ (K2O·Al2O3·SiO2) וחימר-פלדספאר - זכוכית בורון (K2O·Al2O3·B2O3·SiO2).
היחס בין חומר מקשר חימר-פלדספאר הוא 20% ~ 50% עבור חימר ו-50% ~ 80% עבור פלדספאר. ביניהם, תכולת הצמיגות מתחת ל-30% היא קלסר הסינטר, והתכולה הגבוהה היא קלסר הסינטר. עמידותו של הקלסר עולה עם עליית תכולת החימר ופוחתת עם עליית תכולת השדה. לקלסר החימר-פלדספאר עלות נמוכה והוא יכול לעמוד בדרישות הביצועים של חומרי שיוף כלליים של קורונדום, אך הוא אינו יכול לייצר כלים שוחקים בעלי גודל חלקיקים גס וקשיות רכה.
לזכוכית בורון בקלסר זכוכית חימר-פלדספאר-בורון יש עמידות של 640~690 מעלות, שהיא מאיץ שטף חזק. הקלסר המכיל בורון הוא קלסר מסונט, בעל נזילות גדולה, יכולת הרטבה טובה בטמפרטורה גבוהה ויכולת תגובה חזקה, והוא תורם לשיפור חוזקם של כלים שוחקים. הוא משמש בעיקר לשיפור החוזק של כלים שוחקים וחומרי שוחקים בעלי קשיות בדרגת קשיות גסה ורכה, גלגלי שחיקה במהירות גבוהה וחומרי שוחקים סופר קשים עם פחות מינון קלסר.

(2) חומר מליטה עבור כלים שוחקים סיליקון קרביד

חומרי שוחקים של SiC משמשים בדרך כלל כקשרים סינטרים. SiC מתפרק ל-C ו-Si בטמפרטורה גבוהה, והפירוק מועצם עם עליית השלב הנוזלי של הקלסר. כאשר החמצן אינו מספיק, הוא יפיק תוצרי פסולת "לב שחור", עמידותו של הקשר המחובר גבוה יותר מטמפרטורת השריפה, והקשר מייצר רק כמות קטנה של פאזה נוזלית וסינטר. הכמות הקטנה של C המפורקת על ידי החלקיקים מתחמצנת ונוצר סרט SiC על פני חלקיקי ה- SiC כדי למנוע פירוק נוסף של SiC. הנזילות, התגובתיות ויכולת הרטבה בטמפרטורה גבוהה של הקשר המחובר גרועים. לכלי השחזה שלו נקבוביות נמוכה, יעילות שחיקה גרועה וקל לשריפת חומר העבודה, והם משמשים בעיקר לכלי השחזה SiC בעלי קשיות גבוהה.
חומרי ההדבקה הנפוצים עבור חומרי ה-SiC שוחקים הם חימר-פלדספאר-קוורץ, חימר-פלדספאר-קוורץ-טלק, חימר-פלדספאר-בורון וכו'. יחס חומרי הגלם של מקשר קוורץ חימר-פלדספאר נע בין 15% ל-30% עבור קוורץ, 40% עד 65% עבור שדה ספייר, ו-20% עד 35% עבור חימר, רובם הם קלסרים סינטרים. הקלסר המוטבע שביר, וכלי השחזה מתאים לטחינת חלקי עבודה קשים. Clay-feldspar - קלסר קוורץ-טלק הוא קלסר סנטף, המשמש בעיקר בייצור של חומרי שוחקים של SiC מעל רמת הקשיות, בעל יחס חומצה-בסיס גדול, ויכולת חזקה להתנגד ל"לב שחור" ולמנוע אדמומיות מחומרים שוחקים. חוזק הקשר חימר-פלדספאר-בורון זכוכית גבוה, מתאים לייצור גלגל שחיקה במהירות גבוהה של 60 מ'/שניה, קשר מסוג זה הוא קשר מסודר, יחס חומצה-בסיס גדול, המוצר לא קל לייצר תופעת "לב שחור".

(3) קלסר לכלי שיוף יהלומים ובורון ניטריד מעוקב

בשל היציבות התרמית הירודה של יהלום ובור ניטריד מעוקב, יש לירות את הקלסר השוחק הקשה במיוחד בטמפרטורה נמוכה יותר, ולשריפה בטמפרטורה נמוכה של קלסר נמס יש את המאפיינים הבאים.
① ירי בטמפרטורה נמוכה של קשר נמס נמוך יכול לחסוך בעלויות הדלק ולהפחית את מחזור השריפה.
② יכול לשפר את האיכות של כלים שוחקים, להפחית פסולת. ירי בטמפרטורה נמוכה יכולה למנוע יהלום, יציבות תרמית מעוקבת בורון ניטריד בטמפרטורה גבוהה היא ירודה

③ הקלסרים הנמסים בטמפרטורת החדר הם חימר-פלדספאר-בורון זכוכית-פלואוריט, זכוכית בורון-קוורץ - אבקת קורונדום - זכוכית מים מוצקה, חימר - זכוכית בקבוק מחט המכילה בורון, חימר - פלדספאר - זכוכית חלון.
חומרי הזכוכית הנפוצים בכריכה שוחקת יהלומים הם זכוכית מסדרת SiO2·ZnO·B2O3, זכוכית מסדרת Na2O·Al2O3·B2O3·SiO2, זכוכית מסדרת SiO2·Al2O3·TiO2·BaO·B2O3, חומר שוחק בורון ניטריד קוביק בשימוש נפוץ חומר זכוכית SiO2· זכוכית מסדרת B2O3·Na2O·PbO·ZnO, בשל טמפרטורת הריכוך של זכוכית נתרן בורוסיליקט היא נמוכה, חוזק גבוה, יציבות כימית טובה, ולכן נבחר לעתים קרובות עבור זכוכית בסיס יהלום ובורון ניטריד מעוקב, ולאחר מכן בהתאם לקלסר נמוך נקודת התכה, התפשטות נמוכה. חוזק גבוה ויכולת הרטבה טובה דורשים הוספה והתאמה של מרכיבים אחרים. כעת, השימוש בזכוכית-קרמיקה כחומר מליטה של ​​חומרי זכוכית לייצור חומרי שיוף של יהלומים ובורון ניטריד מעוקב. קרמיקת זכוכית כוללת סיליקט, אלומינוסיליקט, פלורוסיליקט, בוראט וקרמיקת זכוכית אחרת. ביניהם, קרמיקת זכוכית פלואור-סיליקט משמשת בדרך כלל כחומרי מליטה. הוא מבוסס על מערכת MgO· Al2O3-sio2, הוספת ממס משותף חזק פלואור ואשלגן כדי להפחית את הלחות ההיתוך וטמפרטורת ההתגבשות של קרמיקת זכוכית פלואור-סיליקט, כך שהיא יכולה להגיע לנקודת ההיתוך הנמוכה הנדרשת על ידי חומרי מליטה סופר קשיחים.

You May Also Like
שלח החקירה