光學非接觸法研究Al2O3陶瓷的燒結收縮

作者：張海媛,劉冰,劉吉軒,張祥

摘要：燒結收縮曲線是制定、優化材料燒結工藝的重要依據。對于無壓燒結而言,如果采用傳統的嘗試法測量材料燒結收縮曲線,往往需要制備幾十個樣品分別測量其燒結收縮率,實驗過程費時、費力。而采用熱膨脹儀或熱機械分析儀測量材料的燒結收縮曲線,雖然具有快速、高效的優點,但僅能測量樣品在頂桿軸向單一維度的線收縮率。本研究利用高溫光學熱膨脹儀原位非接觸式測量了Al2O3陶瓷坯體在無壓燒結過程中直徑和高度的尺寸變化,發現樣品沿上述兩個維度的燒結收縮率不同。基于測量結果計算獲得了材料的體積收縮曲線和致密度變化曲線,并進一步推算得出實驗所用Al2O3粉體的表觀燒結活化能為460kJ/mol±22kJ/mol。研究表明,光學非接觸法非常適用于研究材料在燒結過程中的非均勻收縮行為。

發文機構：天津中環電爐股份有限公司 東華大學先進玻璃制造技術教育部工程研究中心

關鍵詞：燒結收縮氧化鋁高溫光學熱膨脹儀Sintering shrinkageAl2O3High temperature optical dilatometer

分類號： TP393[自動化與計算機技術—計算機應用技術][自動化與計算機技術—計算機科學與技術]