电场强度与恒流时间对闪烧超高纯氧化铝陶瓷微观结构及致密化的影响

电场强度和恒流时间对陶瓷闪烧行为和微观结构具有重要影响。文章主要探讨电场强度和恒流时间对闪烧超高纯氧化铝微观结构及性能的影响,基于经典致密化理论分析了超高纯氧化铝闪烧工艺的致密化机理。当电场强度从5000V/cm增加到7000V/cm时,闪烧超高纯氧化铝的致密度从91.2%增加到96.4%,硬度从16.87GPa增加到18.65GPa。当恒流时间从1s延长至60s,闪烧超高纯氧化铝的致密度随恒流时间的增加而增加。将恒流时间进一步增加至90s时,闪烧超高纯氧化铝的致密度减小。SEM结果表明恒流时间从1s增加到90s时,闪烧超高纯氧化铝的晶粒尺寸从228nm增加到370nm。

不同方法处理的纯氧化铝瓷贴面粘接强度的研究

目的:观察喷砂、酸蚀、二氧化硅水溶胶热处理等表面处理方法对纯氧化铝陶瓷贴面与树脂之间粘接强度的影响。方法:选择高纯α-Al2O3烧结的纯氧化铝陶瓷贴面样本30个,将其随机分为A、B、C三组,每组10个。分别应用不同的表面处理方法与同一种树脂进行粘结,A组采用单纯喷砂,B组采用喷砂+二氧化硅表面处理+HF,C组采用喷砂+二氧化硅表面处理+硅烷偶联剂,检测和比较各组的粘接强度。结果:C组的粘接强度最大,为23.84±0.74,明显高于A组和B组(P<0.05),而A组和B组的粘接强度比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:单纯喷砂或二氧化硅水溶胶热处理与HF的联合使用对纯氧化铝陶瓷贴面与树脂之间的粘接强度无明显改善,而采用喷砂以及二氧化硅水溶胶热处理与硅烷偶联剂的联合应用可取得纯氧化铝陶瓷贴面与树脂间的最大粘接效果。

三种树脂粘接剂对纯氧化铝粘接强度的影响

目的:测定试件经过喷砂、硅溶胶热处理及与硅烷偶联剂结合的表面处理后,三种树脂粘接剂与纯氧化铝贴面的剪切强度。方法:选取高纯度的α-Al_2O_3纯氧化铝试件30个,将其随机分为A(可乐丽菲露SACTM复合树脂粘接剂)、B(Vorilink N树脂粘接剂)、C(RelyXTM Unicem树脂粘接剂)三组,每组10个。与试件粘接,在恒温水浴37℃的环境下静置24 h后测试其剪切粘接强度。扫描电子显微镜下观察各试件粘接界面的破坏形式。结果:Vorilink N粘接强度为(18.37±2.11)、RelyXTM Unicem粘接强度为(9.98±1.22),SACTM树脂粘接材料粘接强度最好,为(25.91±2.97),显著高于Vorilink N树脂粘接剂和RelyXTM Unicem树脂粘接剂,差异具有统计学意义(P<0.05)。A组全部为混合破坏,B组出现了粘接剂的内部破坏,C组既有混合破坏也有界面破坏和粘接剂的内部破坏。扫描电镜图显示A、B两组的粘接断面上有很多树脂残留,C组表面相对光滑树脂残留很少。结论:不同树脂粘接剂对纯氧化铝试件的粘接强度有影响,SACTM粘接剂的粘接效果最好。

新技术与成果

一种用铝土矿提纯氧化铝的方法一种用铝土矿提纯氧化铝的方法,是采用以下工艺步骤,①将铝土矿石磨碎过100目筛:②将过筛后的矿粉,装入反应槽,加入盐酸溶液并搅拌,反应时间1-2小时,除去矿粉中含有的铁质;③过滤:④将过滤后固态的含硅铝矿粉,装入反应槽,加入氢氟酸,反应时间1-2小时。