セラミックの製造工程と考えられる問題

今日、セラミックという用語は、金属の酸化物、窒化物、炭化物など、はるかに広い範囲の材料を含んでいます。これらの材料は、家庭用品から産業用の高性能ツールまで、さまざまな用途で使用されています。

優れた硬度に加えて、セラミックは熱的および化学的影響にも耐性があるため、製品が高い機械的または熱的ストレスを受ける用途に非常に適しています。

この投稿では、セラミックの製造プロセス中に注目すべき次の 3 つの側面をお知らせします。

投稿を読んだ後、製造プロセス全体をより適切に管理し、潜在的な問題をより効果的に修正することができます.

1.必要なセラミック成形技術

セラミック成形方法には投げが含まれます、スリップキャスティング 、テープキャスティング 、フリーズキャスト 、射出成形 、乾式プレス 、熱間静水圧プレス (ヒップ) など。

セラミック粉末を複雑な形状に成形する方法は、多くの技術分野で望まれています。このような方法は、高度な高温構造部品の製造に必要です 熱機関部品などとタービン .

これらのプロセスで使用されるセラミック以外の材料には、木材、金属、水、石膏、エポキシなどがあります。これらのほとんどは、焼成時に除去されます。 .

これらの成形技術は、ツールやその他のコンポーネントに寸法安定性、表面品質、高密度、微細構造の均一性を提供することでよく知られています。

焼結ベースの方法の基本原理は単純です。ただし、詳細には注意する必要があります。

火の温度が低い融点よりも

乾ビレットができたら、窯で焼きます。 拡散プロセス 原子と分子の変化が大きな変化を引き起こします主な微細構造の特徴 .

これらの変化には、通常は材料の収縮が原因である気孔率の段階的な除去が含まれ、全体的に密度が高くなります。このようにして、オブジェクトの細孔が閉じられ、高密度になります。これにより、強度が大幅に向上します 耐摩耗性

製品の最終的な微細構造と物理的特性は、構造テンプレートの形状、または化学合成と物理形成の開始時に作成される製品の前駆体に関連しています。

したがって、化学粉末およびポリマー処理は、工業用セラミック、ガラス、およびガラスセラミックの合成において重要な役割を果たします。

焼結プロセス中に製品の品質を向上させる方法はたくさんあります。最も一般的な方法は、圧力をかけることです製品ブランクに最初から非常に緻密になり、焼結に必要な時間を短縮します。

有機バインダー 製品のブランクを近づけるために、ポリビニルアルコールなどを追加する場合があります。これらの有機結合剤は、 200～350 °C の温度で燃え尽きます。 .

時々有機潤滑剤 圧力がかかると追加できます。一般に、粉末に結合剤と潤滑剤を加えてブランクに圧力をかけるなど、これらの方法を組み合わせることができます。

化学添加物の形成は、それ自体が別の問題であり、高性能セラミックスの製造において非常に重要な役割を果たします。これらのセラミックは、電子デバイス、コンデンサ、インダクタ、センサーなどで広く使用されています。

製造過程で何らかの問題が発生する可能性があります。このパートでは、3 つの主な問題を紹介し、いくつかの解決策を提供します。

製品の変形は最も一般的なものですおよび重大な欠陥 セラミック業界では、シリンダーの直径が丸くなく、幾何学的形状が不規則に変化するなどです。

主な理由は不適切なキルン乾燥です方法。また、火の中で予熱したり、急に加熱したりすると、温度変化により変形することもあります。焼成温度が高すぎると、多数の変形欠陥が発生する可能性があります。

製品表面のひび割れの原因は 予熱温度 上昇が速すぎて、冷却プロセス すぐに発生し、不均一な収縮が発生します製品の内側と外側。

製品表面の気泡は主に分解の不十分な酸化が原因です磁器のタイヤと釉薬に含まれる、焦げた材料のかすが完全に除去されていません。

ビレットの釉薬には、硫酸塩が含まれています 有機不純物 製品の泡立ちの主な原因でもあります。

それがセラミックスの品質管理の問題です。以下にコメントを残してください。ご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。

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