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1017237931

金虫 (正式写手)

无机非金属各种打杂

[交流] 功能陶瓷烧结后遇热破裂,大家交流一下热破裂的影响因素以及改善方案?

本人是做半导体功能陶瓷的,但是由于其工序繁多且性能敏感,除却工艺中的各方面操作造成的微裂纹与损伤以外,陶瓷在再次受热时会形成裂纹。由于复相陶瓷的原因,可能会形成不同的断裂形式,原因无非是裂纹扩展的结果。那么如何提高其抗热震性,希望大家能够踊跃集思广益,同时LZ亦会结合亲身经验给出自己的一些经验与方法,共同进步!
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1017237931

金虫 (正式写手)

无机非金属各种打杂

首先,抛砖引玉。个人认为陶瓷在热稳定方面,就以烧结后分析,影响因素有以下几点:晶粒大小,晶粒均一性,晶界大小与玻璃相,晶界强度,晶界析出物,高温相变与体积收缩。
这些都涉及到前工序的一些参数:粉料粒度,粉料流动性,填料均一性,生坯密度,压力梯度,助烧剂,液相出现时间,粘接剂含量,排胶曲线设定,增塑剂运用等!
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2楼2014-09-06 16:29:35
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xupeifeng

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小木虫


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可能晶相各向膨胀系数不一样,加热或者冷却过程中会产生微裂纹,如果差异比较大,会开裂,你加的什么烧结阻剂

[ 发自小木虫客户端 ]
且行且珍惜!
3楼2014-09-06 17:57:00
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普通回帖

20103233

新虫 (初入文坛)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
还可能与气孔有关,气孔本身就是裂纹源!
4楼2014-09-06 19:02:49
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xiyuebin789

新虫 (初入文坛)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
应该对你烧结的过程有关。。。
5楼2014-09-07 15:20:51
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汉王重出江湖

木虫 (著名写手)

辽南王子


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
我认为陶瓷的制备本身就是一个十分复杂的难题,开裂更是一种常见的现象,我觉得开裂的直接原因可能是陶瓷太脆,没有韧性,晶粒在热膨胀过程中产生了晶界难以抵消的应力和应变所致,因此应该细化晶粒,从而有助于增韧,改善微观结构,进而抑制开裂。晶粒细化手段很多,我认为可以从研磨、掺杂微杂质、合成纳米超细粉体等方面入手。
自己永远要追求最完美!宠辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望天上云卷云舒。我现在喜欢上了一句话叫有心栽花花不发,无心插柳柳成荫。
6楼2014-09-09 08:36:07
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mzhyan

至尊木虫 (文坛精英)

blessing
7楼2014-09-09 09:45:24
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1017237931

金虫 (正式写手)

无机非金属各种打杂

引用回帖:
6楼: Originally posted by 汉王重出江湖 at 2014-09-09 08:36:07
我认为陶瓷的制备本身就是一个十分复杂的难题,开裂更是一种常见的现象,我觉得开裂的直接原因可能是陶瓷太脆,没有韧性,晶粒在热膨胀过程中产生了晶界难以抵消的应力和应变所致,因此应该细化晶粒,从而有助于增韧 ...

谢谢你的回答,请教研磨的意思是将粉料做细? 那么细粉烧结晶粒会异常长大吗? 微杂质,是类似于晶粒生长抑制剂的意思吗?这个需要注意一些什么性能,比如粒度,熔点什么的。纳米粉就算了,太不好分散!
努力,谦逊,诚实...
8楼2014-09-09 10:05:53
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1017237931

金虫 (正式写手)

无机非金属各种打杂

引用回帖:
3楼: Originally posted by xupeifeng at 2014-09-06 17:57:00
可能晶相各向膨胀系数不一样,加热或者冷却过程中会产生微裂纹,如果差异比较大,会开裂,你加的什么烧结阻剂

意思是将基体做一下热膨胀系数的检测?烧结助剂加入有二氧化硅与二氧化钛,氧化铝,氧化锆有微量!
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9楼2014-09-09 10:07:06
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汉王重出江湖

木虫 (著名写手)

辽南王子


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
引用回帖:
8楼: Originally posted by 1017237931 at 2014-09-09 10:05:53
谢谢你的回答,请教研磨的意思是将粉料做细? 那么细粉烧结晶粒会异常长大吗? 微杂质,是类似于晶粒生长抑制剂的意思吗?这个需要注意一些什么性能,比如粒度,熔点什么的。纳米粉就算了,太不好分散!:han ...

砂磨或者球磨,然后喷雾造粒,实际仍然是细晶粒。细粉烧结不会异常长大的,关键是看烧结制度,烧结温度时间之类。微杂质类似固溶体,需要量极低,需要晶格、离子半径匹配。需要注意,切勿引入影响材料性能的第二相。纳米粉不是不好分散,而是你没找到合适的分散剂。我知道一款分散剂,分散纳米粉极好。

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自己永远要追求最完美!宠辱不惊,看庭前花开花落;去留无意,望天上云卷云舒。我现在喜欢上了一句话叫有心栽花花不发,无心插柳柳成荫。
10楼2014-09-09 11:18:21
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