金属化温度对掺锰铬陶瓷封接性能影响的研究

研究了金属化烧结温度对掺锰铬陶瓷的封接性能的影响，初步分析了其影响原因与机理。结果表明：掺锰铬高氧化铝陶瓷对于MoMnSi配方的金属化反应活性高，1300℃是其最佳金属化温度，温度降低和升高都会导致封接性能降低。在最佳温度，金属化层烧结致密，金属化层与陶瓷间形成了主要由锰尖晶石（MnO·Al2O3）和少量硅氧化物构成的过渡层结构，从而将金属化层与陶瓷有效地连接在一起。温度升高使金属化层过度收缩会形成大量孔洞，元素氧化加剧，不利于过渡层的形成，导致封接性能大大降低。

不同条件下陶瓷金属化瞬态温度场的计算

目前工业生产中,陶瓷金属化工艺条件的选择大多是经验性设定,对其如何影响金属化过程缺乏认识。针对于此,本文在前期所建立的陶瓷金属化氢炉的瞬态温度场计算模型基础上,考虑辐射和对流作用,计算陶瓷金属化过程中炉内的流动与传热问题,着重讨论了陶瓷件数量、氢气流量等条件对陶瓷金属化氢炉温度场的影响关系。结果表明,陶瓷件数量对同一位置金属化层最高温度影响较小(<2℃),但对炉温均匀性影响很大,不同位置陶瓷金属化层温度相差达到几十摄氏度。炉内加热一段时间后出现温度统一区(z<0.45 m),这一区域内的陶瓷金属化层最高温度几乎不受氢气流量的影响,金属化质量具有更好的一致性。