納米氧化鋁陶瓷件的的特點及成形方法

　　近年來，納米氧化鋁陶瓷件受到人們普遍關注，由于這種陶瓷材料的晶粒、晶界以及它們之間的結合處在納米水平，細化晶界數量大幅度增加，可使材料的強度、韌性和超塑性大為提高，并對材料的電學、熱學、光學和磁學等性能產生重要影響。納米級氧化鋁陶瓷具有燒結溫度低，強度、韌性高等優點，已成為近年來材料科學工作者的主要研究目標之一，納米陶瓷的成形主要有:干法成形: 干壓成形、冷等靜壓成形、超高壓成形、原位成形; 濕法成形: 擠壓成形、離心注漿成形、滲透固化成形、凝膠直接成形、凝膠澆注成形、流延成形。

　　納米氧化鋁陶瓷件中主要添加了納米α - Al2 O3 粉，在成型過程中，納米粉填充到微米粉的孔隙中，可使微米粉的孔隙減小; 提高成型壓力，粉體顆粒之間接觸緊密，氣孔數量減少。提高了陶瓷素坯的密度，有利于燒結，也使氧化鋁陶瓷燒結后的密度提高，隨著納米α - Al2 O3 粉添加量的增加以及成型壓力的提高，燒結后的氧化鋁陶瓷的維氏硬度和斷裂韌性都有所提高，因此，考慮在微米氧化鋁粉中添加納米氧化鋁粉，使素坯成型后獲得較佳的粒度級配，減小陶瓷素坯的孔隙尺寸，提高陶瓷的燒結活性; 同時在干壓成型過程中，提高成型壓力，以利于氣孔的排出，減少氣孔數量，獲得較為致密的陶瓷素坯，最終得到性能優良的Al2O3 陶瓷。

　　納米氧化鋁陶瓷件不僅在功能上具有特殊的介電性能、光學性能等，還表現出良好的力學性能，例如: 低溫超塑性、隨強度的增加材料的斷裂韌性不會降低等。H. J. Hofler等人用氣相沉積法制備的粉體進行研究，結果表明，納米粉體燒結前即為金紅石結構，因為不經歷由銳鈦礦相向金紅色相的轉變; 并且此時晶粒已開始長大，至900℃時致密達95%。