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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 无机非金属 » 交流探讨 » 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？
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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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努力，谦逊，诚实...
1楼 2014-09-06 16:25:10
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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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努力，谦逊，诚实...
2楼2014-09-06 16:29:35
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xupeifeng

捐助贵宾 (小有名气)

小木虫
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
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

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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！
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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。。。
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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。
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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。
6楼2014-09-09 08:36:07
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mzhyan

至尊木虫 (文坛精英)
blessing
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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！
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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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1017237931
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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