Główne procesy produkcji wyrobów ceramicznych z cyrkonii
Cyrkonia ogólnie odnosi się dodwutlenek cyrkonu (ZrO2), główny tlenek cyrkonu. W przeciwieństwie do tradycyjnej ceramiki podatnej na zmiany twardości i kruchości, cyrkonia charakteryzuje się wysoką wytrzymałością, odpornością na zużycie i elastycznością, przewyższając większość innych materiałów ceramicznych technicznych.
Aby poprawić właściwości mechaniczne i stabilność termiczną, ceramika cyrkonowa zazwyczaj zawiera stabilizatory. W zależności od zastosowanego stabilizatora, częściowo stabilizowany tlenek cyrkonu (PSZ) można podzielić na:tlenek cyrkonu stabilizowany tlenkiem itru (Y-PSZ)Itlenek cyrkonu stabilizowany magnezją (Mg-PSZ).Wybór pomiędzy nimi zależy od konkretnych wymagań danej aplikacji.
Ze względu na swoje wyjątkowe właściwości, tlenek cyrkonu znajduje szerokie zastosowanie w różnych sektorach:
●Ceramika konstrukcyjna:
Stosowany do materiałów konstrukcyjnych odpornych na wysokie temperatury, tarcie i korozję, takich jak:kołki ceramiczne cyrkonowe,kulki ceramiczne z cyrkonii i siedziska ceramiczne,łożyska ceramiczne cyrkonowe,ściernice ceramiczne cyrkonowe, Ipręty ceramiczne cyrkonowe.
● Ceramika funkcjonalna:
Stosowane w elektrolitach stałych, czujnikach, elementach wrażliwych, katalizie, zastosowaniach biomedycznych itp. Produkty obejmują czujniki tlenu z cyrkonii, ceramiczne tuleje światłowodowe i tuleje.
● Zastosowania konsumenckie: 
Cyrkonianoże ceramicznesą znane ze swojej wysokiej wytrzymałości, odporności na zużycie, nieutleniania, rdzy, odporności na kwasy, właściwości antystatycznych i obojętności na żywność, co czyni je idealnym wyborem dla zaawansowanych technologicznie, ekologicznych narzędzi kuchennych, takich jak noże użytkowe z możliwością wysuwaniaIostrza tnące.
Jakie są zatem główne etapy przetwarzania?produkty ceramiczne z cyrkonii?
Składają się one zasadniczo z czterech etapów:
1. Przygotowanie surowca:
Pierwszym krokiem jest pozyskanie wysokiej jakości surowców. Surowce cyrkonowe to zazwyczaj cyrkon syntetyczny, który jest syntetyzowany chemicznie w celu uzyskania wyższej czystości i stabilności. Po wybraniu surowców, kolejnym krokiem jest przygotowanie mieszanki. Mieszanina ta zazwyczaj składa się z cyrkonu, barwników i topników zmieszanych w określonych proporcjach. Zawartość cyrkonu ma znaczący wpływ na temperaturę topnienia i parametry produktu. Barwniki zmieniają kolor ceramiki, podczas gdy topniki obniżają temperaturę topnienia i poprawiają płynięcie podczas topienia.
2. Metody formowania:
● Prasowanie na sucho:
Polega na prasowaniu proszków ceramicznych pod ciśnieniem do uzyskania pożądanych kształtów. Zapewnia precyzyjne wymiary, prostotę obsługi oraz minimalną zawartość wilgoci i spoiwa, co przekłada się na mniejszy skurcz podczas suszenia i wypalania. Prasowanie na sucho jest odpowiednie dla produktów o prostszych kształtach i mniejszym stosunku długości do średnicy.
● Prasowanie izostatyczne:
Metoda ta wywodzi się z tradycyjnego prasowania na sucho, gdzie nacisk jest równomierny ze wszystkich kierunków za pomocą płynu. Zapewnia równomierną gęstość w całej ceramice, minimalizując wahania gęstości w różnych kierunkach. Wymaga jednak skomplikowanego i drogiego sprzętu, odpowiedniego głównie do specjalnych wymagań, takich jak duże rozmiary lub nietypowe kształty.
● Formowanie wtryskowe:
Polega na mieszaniu proszków ceramicznych ze spoiwami organicznymi, a następnie wtryskiwaniu mieszanki do form pod wysokim ciśnieniem (dziesiątki do setek MPa). Zapewnia wysoki poziom automatyzacji, precyzyjne formowanie i wysoką jakość powierzchni, ale wymaga dłuższego czasu na usunięcie spoiwa podczas kolejnego wypalania i może prowadzić do problemów z jakością.
3. Spiekanie w wysokiej temperaturze:
Po formowaniu, ceramika cyrkonowa poddawana jest procesowi spiekania, w którym cząstki proszku ceramicznego łączą się w wysokich temperaturach, tworząc gęste bryły ceramiczne. Proces spiekania ma znaczący wpływ na właściwości ceramiki, a kontrola temperatury, czasu i atmosfery ma kluczowe znaczenie. Zazwyczaj ceramika cyrkonowa jest spiekana w temperaturze około 1600°C w atmosferze tlenu lub azotu, aby zapobiec redukcji cyrkonu.
4. Postprodukcja:
Po spiekaniu ceramika cyrkonowa poddawana jest obróbce końcowej w celu poprawy jej właściwości i wyglądu. Obejmują one cięcie, wiercenie, szlifowanie i polerowanie:
● Cięcie: Służy do dzielenia ceramiki cyrkonowej na różne kształty i rozmiary.
● Wiercenie: Wykonywane za pomocą maszyn CNC lub laserowych w celu wykonania otworów o różnych rozmiarach.
● Szlifowanie i polerowanie: Wygładzanie powierzchni i zwiększanie połysku przy użyciu środków polerujących i maszyn.
Procesy te gwarantują, że ceramika cyrkonowa spełnia zróżnicowane wymagania zastosowań w różnych gałęziach przemysłu, charakteryzując się wyjątkowymi właściwościami mechanicznymi, termicznymi i estetycznymi.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. to renomowany i niezawodny dostawca specjalizujący się w produkcji i sprzedaży elementów z ceramiki technicznej. Oferujemy produkcję na zamówienie i precyzyjną obróbkę szerokiej gamy wysokowydajnych materiałów ceramicznych, w tym: ceramika glinowa, ceramika cyrkonowa, azotek krzemu, węglik krzemu, azotek boru, azotek glinu I ceramika szklana obrabialna mechanicznieObecnie nasze elementy ceramiczne znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, takich jak przemysł mechaniczny, chemiczny, medyczny, półprzewodnikowy, motoryzacyjny, elektroniczny, metalurgiczny itp. Naszą misją jest dostarczanie najwyższej jakości elementów ceramicznych użytkownikom na całym świecie. Z wielką przyjemnością obserwujemy, jak nasze elementy ceramiczne sprawdzają się w konkretnych zastosowaniach naszych klientów. Współpracujemy zarówno przy produkcji prototypów, jak i produkcji masowej. W razie pytań prosimy o kontakt.
