أهمية المساحيق في صناعة الخزف المتقدم

تعتبر المساحيق ضرورية للسيراميك المتقدم. وهذا واضح في كيفية تعريف الناس للسيراميك المتقدم.

التعريف العام للسيراميك المتقدم هو: أنه يستخدم مركبات غير عضوية عالية النقاء أو فائقة الدقة أو من صنع الإنسان أو مختارة كمواد خام. لديهم تركيبات كيميائية دقيقة وطرق التصنيع والمعالجة. لديهم أيضًا تصميم هيكلي دقيق. لديهم خصائص ميكانيكية وصوتية وبصرية وحرارية ممتازة. السيراميك له خصائص كهربائية وبيولوجية وغيرها. هم إما أكاسيد أو غير أكاسيد. وهي مصنوعة من معادن (مثل Al وZr وCa) وغير معدنية (مثل O وC وSi وB). وهي تتكون من روابط أيونية وروابط تساهمية. مواد سيراميكية منسقة.

تحتوي المواد الكيميائية على عنصرين حاسمين. فهي عالية النقاء ولها نسبة دقيقة.

فيما يتعلق بالطهارة. يمكن أن يؤثر وجود الشوائب في بعض الأحيان بشكل خطير على أداء المنتجات. على سبيل المثال، الشوائب مثل السيليكون والكالسيوم والحديد والصوديوم والبوتاسيوم غالبا ما توجد في الألومينا عالية النقاء. شوائب الحديد ستجعل المادة الملبدة سوداء. شوائب الصوديوم والبوتاسيوم ستضر بخصائصها الكهربائية. سوف يجعلونها أسوأ. سوف تتسبب الشوائب الأخيرة في نمو حبيبات المادة بشكل غير طبيعي أثناء التلبيد. وفيما يتعلق بالسيراميك الشفاف، فإن تأثير الشوائب يكون أكبر. الشوائب الموجودة في مسحوق السيراميك تسبب "عمى" السيراميك الشفاف. وذلك لأن الشوائب هي المرحلة الثانية. وهي تختلف بشكل كبير عن الخصائص البصرية للجسم الخزفي. غالبًا ما تسبب التشتت والامتصاص مما يقلل بشكل كبير من الضوء الذي يسمح به السيراميك. شوائب الأكسجين يمكن أن تقلل من التوصيل الحراري لسيراميك النتريد. وتشمل الأمثلة نيتريد السيليكون ونيتريد الألومنيوم.

من حيث النسبة. في تركيبات إنتاج السيراميك، لا توجد عادة حاجة لمكون واحد "فائق النقاء". ولكن، غالبًا ما يتم إضافة بعض المواد الإضافية، مثل مساعدات التلبيد. في هذه الحالة، التناسب الدقيق هو حاجة أساسية. ستؤثر التركيبات والمحتويات الكيميائية المختلفة بشكل حاسم على أداء المنتج.

تكوين المرحلة

يجب أن يتطابق المسحوق مع مرحلة المنتج. يجب ألا يتغير أثناء التلبد. في بعض الأحيان، يمكن أن يساعد تغيير الطور على تكثيف السيراميك. ولكن في معظم الحالات، فإنه يعيق التلبد.

حجم الجسيمات ومورفولوجيتها

بشكل عام، كلما كانت الجزيئات أصغر، كلما كان ذلك أفضل. ووفقا لنظرية التشتت، فإن سرعة الكثافة تتناقص مع انخفاض حجم المسحوق. كلما كانت الجزيئات أصغر، زادت احتمالية تلبيدها. على سبيل المثال، مسحوق نيتريد الألومنيوم متناهية الصغر لديه مساحة سطح محددة عالية. سيؤدي ذلك إلى زيادة القوة الدافعة للتلبيد وتسريع العملية.

يتمتع مسحوق السيراميك بسيولة أفضل عندما يكون له شكل منتظم. وهذا سوف يساعد صب والتلبيد. تنتج هذه العملية مسحوقًا كرويًا من المسحوق باستخدام مادة رابطة. وهذا يدل على أن مسحوق السيراميك المستدير يعزز كثافة السيراميك. يساعد عند تصنيعها وتلبيدها.

التوحيد

من السهل التغاضي عن تساوي المسحوق. لكن هذا أكثر أهمية من الجوانب السابقة. وبعبارة أخرى، فإن أداء الجوانب السابقة هو المفتاح. نحن بحاجة إلى رؤية توحيدها.

الشيء نفسه ينطبق على حجم الجسيمات. حجم الجسيمات الدقيقة مهم. ولكن، إذا كان متوسط الحجم جيدًا وكان الفارق غير متساوٍ أو واسع جدًا. هذا سوف يضر بشكل كبير بمعالجة السيراميك. من غير المرجح أن تكون الجسيمات الخشنة كثيفة في المناطق. وذلك لأن الجزيئات ذات الأحجام المختلفة تلبد بمعدلات مختلفة. وفي الوقت نفسه، قد تصبح الجسيمات الخشنة أيضًا نواة لنمو الحبوب غير الطبيعي. وأخيرًا، يجب تكثيف السيراميك عند درجة حرارة أعلى. كما أن لديها بنية مجهرية غير متساوية. وهذا له تأثير كبير على أدائها.