يتم تلبيد سيراميك الألومينا تحت درجة حرارة 1450 ~ 1800 درجة مئوية ، والتي تحتوي على أكسيد الألومنيوم كمادة خام رئيسية و 6 ~ 30 ٪ من إضافات التلبيد ، مثل الطين ، MgO ، CaO ، TiO.

إن سيراميك الألومينا الأكثر نقاءًا ، يمكن الحصول على أداء أفضل ، ولكن تصنيع سيراميك الألومينا يصبح أيضًا أكثر صعوبة مع زيادة نسبة أكسيد الألومنيوم.

يمكن استخدام سيراميك الألومينا النقي حتى درجة حرارة 800 ويظهر أعلى أداء للقوة الميكانيكية بين جميع سيراميك الأكسيد ، كما أن الموصلية الحرارية عالية ومقاومة الصدمات الحرارية قوية.

طرق تلبيد مختلفة من سيراميك الألومينا

• تلبيد الضغط الجوي

يشير التلبيد بالضغط الجوي لسيراميك الألومينا إلى عملية تلبيد الأجسام الخضراء من الألومينا عند الضغط العادي.

تتطلب طريقة التلبيد هذه درجة حرارة عالية للفرن ، مما يعني متطلبات عالية للفرن ونفايات طاقة كبيرة.

• تلبيد الضغط الساخن

درجة حرارة التلبيد المطلوبة لطريقة التلبيد بالضغط الساخن أقل من درجة حرارة التلبيد بالضغط الجوي. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تصل كثافة منتجات سيراميك الألومينا الملبدة نظريًا إلى 99٪ بعد التلبيد بالضغط على الساخن.

طريقة التلبيد هذه سهلة التحقيق نسبيًا لأنها تعبئة المسحوق في قوالب بشكل مباشر أو يتم تطبيق عملية التشكيل المسبق بشكل أساسي.

• تلبيد في المجال الكهربائي

يتم التعرف بشكل عام على طريقة التلبيد هذه أن الأجسام الخضراء الخزفية من الألومينا يتم تلبيدها في مجال كهربائي تيار مباشر (DC) أثناء العملية بأكملها.

• تلبيد الضغط العالي

يشير تلبيد الضغط العالي للغاية إلى العملية التي يتم فيها تلبيد الأجسام الخضراء الخزفية المصنوعة من الألومينا عند الضغط المطلوب لأكثر من عدة عشرات من الجيجا باسكال (GPa).

• تلبيد الغلاف الجوي

تستخدم هذه الطريقة بشكل أساسي في منتجات سيراميك الألومينا التي يصعب تلبيدها في الهواء.

من أجل منع أكسدة المنتجات ، يُقترح جعل حجرة الفرن تمتلئ بالغازات المناسبة لتهيئة الجو المطلوب حيث يمكن إكمال عملية التلبيد.

ثلاث مراحل من فرن التلبيد

• مرحلة تسخين درجة حرارة الفرن

من الضروري التحكم في درجة حرارة الفرن في هذه المرحلة. يتقلص الجسم الأخضر لسيراميك الألومينا بسبب ارتفاع درجة حرارة الفرن باستمرار ، لكن كثافته وقوته بشكل أساسي لن تتغير. ومع ذلك ، فقد وجد أن حجم الحبيبات البلورية قد تم تغييره بالفعل عند ملاحظته بواسطة الفحص المجهري.

أثناء مرحلة التسخين بدرجة حرارة الفرن ، يكون للجسم الأخضر من سيراميك الألومينا احتمالية عالية للتشقق حيث تم تبخر الرطوبة والمادة الرابطة ، لذلك من المهم بشكل خاص التحكم في درجة حرارة الفرن في النطاق المناسب.

• مرحلة الحفاظ على درجة حرارة الفرن

خلال هذه المرحلة من عملية التلبيد ، على الرغم من أن درجة حرارة الفرن تتغير قليلاً ، يستمر انكماش الجسم الأخضر الخزفي ويتضح تغير كثافته.

تحت الملاحظة المجهرية للحبوب البلورية ، لا يتغير حجم الحبيبات بشكل واضح وتتحول حالة الحبوب إلى تفتيت بين الجسيمات ، وبالتالي تصبح المسام أصغر.

علاوة على ذلك ، فإن تكسير وتشوه الأجسام الخضراء الخزفية من الألومينا تظل طوال المرحلة بسبب التغيير الواضح في حجمها.

• مرحلة تبريد الفرن

المرحلة الأخيرة من عملية التلبيد هي مرحلة تبريد الفرن ، والتي تظهر تغيرًا كبيرًا في درجة حرارة الفرن. إلى جانب ذلك ، من الواضح أيضًا أن كثافة الجسم الأخضر الخزفي تتغير في هذه المرحلة.

يمكن ملاحظة نمو الحبوب بشكل كبير بغض النظر عن الملاحظة المجهرية أو البصرية. تتقلص الفراغات بين الحبوب وتتشكل العديد من المسام المفردة ، وبالتالي تظهر العديد من المسام على سطح الحبوب.