Bilang isang uri ng materyal na seramiko, ang zirconium ay may mataas na lakas, mataas na katigasan, mahusay na resistensya sa pagkasira, resistensya sa asido at alkali, resistensya sa mataas na temperatura at iba pang mahusay na katangian. Bukod sa malawakang paggamit sa larangan ng industriya, kasama ang masiglang pag-unlad ng industriya ng pustiso nitong mga nakaraang taon, ang mga seramikong zirconia ay naging mga potensyal na materyales sa pustiso at nakakuha ng atensyon ng maraming mananaliksik.
Paraan ng pagsasanib
Ang tradisyonal na pamamaraan ng sintering ay ang pagpapainit ng katawan sa pamamagitan ng heat radiation, heat conduction, heat convection, upang ang init ay mula sa ibabaw ng zirconia patungo sa loob, ngunit ang thermal conductivity ng zirconia ay mas masahol kaysa sa alumina at iba pang mga materyales na seramiko. Upang maiwasan ang pagbibitak na dulot ng thermal stress, ang tradisyonal na bilis ng pag-init ay mabagal at mahaba ang oras, na nagpapahaba sa siklo ng produksyon ng zirconia at nagpapataas sa gastos ng produksyon. Sa mga nakaraang taon, ang pagpapabuti ng teknolohiya sa pagproseso ng zirconia, pagpapaikli ng oras ng pagproseso, pagbabawas ng gastos sa produksyon, at pagbibigay ng mataas na pagganap na mga materyales na seramiko ng zirconia sa ngipin ay naging pokus ng pananaliksik, at walang alinlangan na ang microwave sintering ay isang promising na pamamaraan ng sintering.
Natuklasan na ang microwave sintering at atmospheric pressure sintering ay walang makabuluhang pagkakaiba sa impluwensya ng semi-permeability at wear resistance. Ang dahilan ay ang density ng zirconia na nakuha sa pamamagitan ng microwave sintering ay katulad ng sa conventional sintering, at pareho silang dense sintering, ngunit ang mga bentahe ng microwave sintering ay mababa ang temperatura ng sintering, mabilis na bilis at maikling oras ng sintering. Gayunpaman, ang rate ng pagtaas ng temperatura ng atmospheric pressure sintering ay mabagal, mas mahaba ang oras ng sintering, at ang buong oras ng sintering ay humigit-kumulang 6-11 oras. Kung ikukumpara sa normal na pressure sintering, ang microwave sintering ay isang bagong paraan ng sintering, na may mga bentahe ng maikling oras ng sintering, mataas na kahusayan at pagtitipid ng enerhiya, at maaaring mapabuti ang microstructure ng mga ceramic.
Naniniwala rin ang ilang iskolar na ang zirconia pagkatapos ng microwave sintering ay maaaring mapanatili ang mas metastable na tequartet phase, posibleng dahil ang mabilis na pag-init sa microwave ay maaaring makamit ang mabilis na densipikasyon ng materyal sa mas mababang temperatura, ang laki ng butil ay mas maliit at mas pare-pareho kaysa sa normal na pressure sintering, mas mababa kaysa sa critical phase transformation size ng t-ZrO2, na nakakatulong sa pagpapanatili hangga't maaari sa metastable state sa temperatura ng silid, na nagpapabuti sa lakas at katigasan ng mga materyales na seramiko.
Proseso ng dobleng sintering
Ang mga compact sintered zirconia ceramics ay maaari lamang iproseso gamit ang mga emery cutting tool dahil sa mataas na katigasan at lakas nito, at mataas ang gastos sa pagproseso at matagal ang oras. Upang malutas ang mga problemang nabanggit, kung minsan ang mga zirconia ceramics ay ginagamit nang dalawang beses sa proseso ng sintering, pagkatapos mabuo ang ceramic body at unang sintering, isinasagawa ang CAD/CAM amplification machining sa nais na hugis, at pagkatapos ay sintering hanggang sa huling temperatura ng sintering upang gawing ganap na siksik ang materyal.
Natuklasan na ang dalawang proseso ng sintering ay magbabago sa kinetics ng sintering ng mga zirconia ceramics, at magkakaroon ng ilang epekto sa sintering density, mga mekanikal na katangian, at microstructure ng mga zirconia ceramics. Ang mga mekanikal na katangian ng mga machinable zirconia ceramics na sinintered kapag siksik ay mas mahusay kaysa sa mga na-sintered nang dalawang beses. Ang biaxial bending strength at fracture toughness ng mga machinable zirconia ceramics na sinintered kapag siksik ay mas mataas kaysa sa mga na-sintered nang dalawang beses. Ang fracture mode ng primary sintered zirconia ceramics ay transgranular/intergranular, at ang crack strike ay medyo tuwid. Ang fracture mode ng twice sintered zirconia ceramics ay pangunahing intergranular fracture, at ang takbo ng crack ay mas paikot-ikot. Ang mga katangian ng composite fracture mode ay mas mahusay kaysa sa simpleng intergranular fracture mode.
Sintering vacuum
Ang zirconia ay dapat na sintered sa isang vacuum environment, sa proseso ng sintering ay magbubunga ng isang malaking bilang ng mga bula, at sa isang vacuum environment, ang mga bula ay madaling ma-discharge mula sa tinunaw na estado ng katawan ng porselana, na nagpapabuti sa density ng zirconia, sa gayon ay pinapataas ang semi-permeability at mekanikal na mga katangian ng zirconia.
Bilis ng pag-init
Sa proseso ng sintering ng zirconia, upang makamit ang mahusay na pagganap at inaasahang mga resulta, dapat gamitin ang mas mababang rate ng pag-init. Ang mataas na rate ng pag-init ay nagiging sanhi ng hindi pantay na panloob na temperatura ng zirconia kapag naabot na ang huling temperatura ng sintering, na humahantong sa paglitaw ng mga bitak at pagbuo ng mga butas. Ipinapakita ng mga resulta na sa pagtaas ng rate ng pag-init, ang oras ng pagkikristal ng mga kristal ng zirconia ay umiikli, ang gas sa pagitan ng mga kristal ay hindi maaaring ilabas, at ang porosity sa loob ng mga kristal ng zirconia ay bahagyang tumataas. Sa pagtaas ng rate ng pag-init, isang maliit na halaga ng monoclinic crystal phase ang nagsisimulang umiral sa tetragonal phase ng zirconia, na makakaapekto sa mga mekanikal na katangian. Kasabay nito, sa pagtaas ng rate ng pag-init, ang mga butil ay magiging polarized, ibig sabihin, ang magkakasamang pag-iral ng mas malaki at mas maliliit na butil ay madali. Ang mas mabagal na rate ng pag-init ay nakakatulong sa pagbuo ng mas pare-parehong mga butil, na nagpapataas ng semipermeability ng zirconia.
Oras ng pag-post: Agosto-15-2023