配方組成
在95瓷中普遍采用CaO、MgO、SiO2以及過(guò)渡金屬和稀土金屬氧化物為添加劑。它能在較低溫度下燒成,在呈微結(jié)構(gòu)中一般會(huì)有10%(體積)的玻璃相和次晶相,在CaO-Al2O3_SiO2系相圖中,最低共溶相溫度為1495℃,當(dāng)瓷料組成中SiO2/CaO比<2.16時(shí),與剛玉共存的礦物是鈣長(zhǎng)石和六鋁酸鈣;而當(dāng)SiO2/CaO>2.16時(shí),則剛玉將與莫來(lái)石和鈣長(zhǎng)石共存。
MgO-Al2O3-SiO2系的優(yōu)點(diǎn)是耐酸性好,結(jié)構(gòu)中晶粒細(xì)小,但燒結(jié)溫度要比CaO-Al2O3-SiO2偏高幾度。引入物Y2O3、La2O3與之復(fù)合,可進(jìn)一步降低燒成溫度。
CaO-MgO-Al2O3-SiO2系兼具燒成溫度低和晶粒小,組織結(jié)構(gòu)較致密,抗酸堿腐蝕能力較強(qiáng)的特點(diǎn)。95瓷還可添加BaO、BaO-Al2O-SiO2系具有瓷體表面光潔度好,耐酸堿腐蝕性好,體積電阻率高等優(yōu)點(diǎn)。以Cr2O3、MnO2、TiO2等過(guò)渡金屬氧化物作為添加劑,便生成著色95瓷,具有燒結(jié)溫度低,機(jī)械強(qiáng)度高,耐磨性和金屬封接性能好等特點(diǎn)。
75瓷中加入高嶺土、膨潤(rùn)土、BaCO3、方解石、滑石、菱鎂礦等作為添加物,它有兩類(lèi),一類(lèi)是以SiO2為主要添加物的瓷料,其主晶相除剛玉外,尚有一定量的莫來(lái)石相;另一類(lèi)加入少量CaO,MgO,BaO等堿土金屬氧化物,這類(lèi)瓷料中的晶相仍以剛玉為多,莫來(lái)石熱愛(ài)少。
性能優(yōu)異的黑色氧化鋁陶瓷是引入過(guò)渡元素Fe、Co、Ni、Cr、Mn、Ti、V等生成的。如在氧化鋁瓷料中加入3%-4%上述部分過(guò)渡元素的混合物,即可燒制黑色氧化鋁陶瓷。
配方實(shí)例
幾種95瓷、75瓷的實(shí)用配方:
95瓷:
1# 煅燒Al2O393.5%、SiO21.28%、CaCO33.25%、1#蘇州土1.29%
2# 煅燒Al2O394%、燒滑石3%、1#蘇州土3%
3# 煅燒Al2O394%、燒滑石4%
75瓷:
1# 煅燒Al2O365%、1#蘇州土24%、膨潤(rùn)土2%、BaCO34%、方解石3%、生滑石2%
2# 煅燒Al2O365%、1#蘇州土25%、BaCO3 4%、方解石3%、生滑石3%
3# 煅燒Al2O350%、1#蘇州土10%、膨潤(rùn)土7%、BaCO35%、方解石3%、生滑石5%
4# 煅燒Al2O370%、1#蘇州土10%、膨潤(rùn)土7%、BaCO35%、方解石3%、生滑石5%