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微波在精细陶瓷、结构陶瓷、电子陶瓷器件行业中的应用

2021-08-10 10:50:26

一、用微波加热技术来干燥、烧结制备高纯纳米氧化铝 

    1. 常规电加热设备干燥、烧结时间长,升温速度慢,加热炉腔时容易使原料部分在加热或高温升温过程中污染,从而原料品相低,纯度不达标;而采用微波干燥、高温烧结设备时,高纯氧化铝干燥、烧结升温速度快 , 微波一般20min就可达到干燥目的,加热到1450ºC以上超高温只有传统加热时间的1/5,并可实现连续化生产。并且加热均匀,无污染,实现了品质的高纯度。

    2、因微波加热技术的特性,故生产过程中能节能、环保、安全。

    3、采用微波干燥和高温烧结设备能缩短生产周期,减少流动资金占用;

    4、同时微波工业设备维护方便、时间短,可根据市场需求即停即产。

 微波设备

 微波干燥

二、利用微波高温烧结设备生产氮化硅粉和氮化硅陶瓷制品

    1.  微波生产氮化硅粉是采用反应烧结法:将纯硅粉或硅粉与氮化硅粉的混合料在微波窑炉内充入氮气,在1250~1280℃内氮化成α型六方密堆积结构的氮化硅粉。

    2、氮化硅陶瓷制品的烧结 :是将α氮化硅粉的混合料按一般陶瓷制品生产方法成型,在1350~1450℃的充满氮气的微波窑炉内进一步氮化,直到全部变为β型似晶石结构氮化硅为止。这样制得的产品性能稳定、尺寸精准、密度高、品质好。

    3、而传统的热压烧结法则是将氮化硅粉与少量添加剂(如MgO、Al2O3、MgF2、AlF3或Fe2O3等),在19.6MPa以上的压力和1600~1700℃条件下压热成型烧结。设备造价高、占地大、产量低、生产周期长。

    4、采用微波高温烧结设备生产氮化硅的优势:

    ① 基于微波的加热特性和微波高温设备的特点,使烧结完成的产品密度高、性能好;

    ② 节能、省电,比常规电窑烧结节能40%以上;

    ③ 设备占地面积、投资成本均比热压烧结法所使用的设备要小得多;

    ④ 可分批次生产烧结不同类型氮化硅制品,生产灵活性好。

三、微波烧结氧化锆以及其他精细陶瓷、电子陶瓷材料的技术优势

  氧化锆造粒粉是高科技生物牙科全瓷材料。随着人们的审美要求不断提高,美观耐用的口腔全瓷修复体倍受关注。以往的全瓷材料因脆性大、美观与安全等方面的问题,应用受到限制。牙科氧化锆造粒粉具有应力诱发相变增韧性能而被称为韧性陶瓷,而且强度高,生物相容性好 ,是优于氧化铝的新型全瓷材料。还有高档日用瓷、高档中国红瓷、白瓷以及精密电子陶瓷元器件等,均要求不变形、致密性好且烧结中无污染。

使用微波设备高温烧结成型的成品就具有:

1.  整体加热,成品致密性高、变形小、成品率提高;

2.  升温、加热、保温时间大大缩短,节省能源40%以上;

3.  产品烧制过程中无污染,产品品质提高;

4.  设备自动化程度高,易控制,节省人工成本;

5.  设备占地面积小,维修、维护时间短,节省使用成本。


 微波干燥

 微波加热


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