陶瓷生产过程中的粒度和监测陶瓷粉末的聚集

粉末特性四个相(粉末预处理,分散和混合,成型和烧结)通常会影响现代陶瓷产品的鲁棒性。粒径是在粉末预处理步骤中要考虑的最重要的组件,以获得最佳的最终产品强度。

图片来源:Bettersize Instruments Ltd.

这是因为具有高表面积和分子重力的微小颗粒比粗yabo214颗粒更可能集结。此外,聚集会影响烧结效率,并提高陶瓷成分故障的可能性。为了提高陶瓷产品的强度,在整个制造过程中监测和调节细粉材料的聚集至关重要。亚博网站下载

为了确保陶瓷小颗粒的测量,yabo214更好的S3 Plus雇用专利DLOI系统(双镜头和斜发生系统)技术。在粒度测量值期间,集成的高分辨率CCD摄像头使制造商可以实时看到聚合。

本文将检查氧化铝粉的粒度,尺寸分布和聚集体,以帮助制造商了解如何提高陶瓷产品的强度。

Bettersizer S3和光学系统。

图1。Bettersizer S3和光学系统。图片来源:Bettersize Instruments Ltd.

结果

细颗粒yabo214

在陶瓷制造中,需要精确监测小颗粒。yabo214阿拉丁化学供应商提供了批准的0.4 µm样品。

根据表1和图2中的结果,平均D50为0.396 µm,该结果接近图3中的样本的SEM值。D50的可重复性为0.39%,确保了分析的准确性并符合符合。ISO 13320标准。1

表格1。氧化铝样品的典型尺寸值。资料来源:Bettersize Instruments Ltd.

样本 D10(μm) D50(μm) D90(μm)
0.4μm氧化铝-1 0.241 0.395 0.962
0.4μm氧化铝-2 0.240 0.396 0.962
0.4μm氧化铝-3 0.243 0.398 0.967
0.4μm氧化铝-4 0.243 0.396 0.966
0.4μm氧化铝-5 0.240 0.392 0.957
可重复性 0.63% 0.55% 0.45%

粒度分布和0.4 µm氧化铝样品的可重复性。

图2。粒度分布和0.4μm氧化铝样品的可重复性。图片来源:Bettersize Instruments Ltd.

氧化铝样品的SEM结果。

氧化铝样品的SEM结果。

图3。氧化铝样品的SEM结果。图片来源:Bettersize Instruments Ltd.

粒度分布

烧结是将颗粒压入致密产物(也称为绿色体)的过程。yabo214在此阶段,将粉末加热到源材料的熔点下方。绿色体合同和纽带在颗粒之间发展。yabo214

结果,绿色身体的力量增长,但其空间减少了。烧结过程中的机制如图4所示。

烧结的机制。

图4。烧结的机制。图片来源:Bettersize Instruments Ltd.

烧结率受粒度和尺寸分布的极大影响。随着烧结驱动力随着粒径的增加而减小,大粉末无法有效结合。2,3换句话说,孔径无法有效减小。将细陶瓷粉与大颗粒混合会减少大孔的影响,从而使小颗粒在烧结过程中填充毛孔。yabo2144

从一家陶瓷制造公司获得了氧化铝粉样品。图5和表2表明,颗粒的大小从3.633 µm到23.41 µm,中位数为11.49 µyabo214m。

氧化铝样品的粒度分布。

图5。氧化铝样品的粒度分布。图片来源:Bettersize Instruments Ltd.

表2。氧化铝样品的典型颗粒值。资料来源:Bettersize Instruments Ltd.

样本 D10(μm) D50(μm) D90(μm)
氧化铝样品 5.333 11.49 20.50

图6显示样品包含一些非常小的颗粒。yabo214结果,样品中的小颗粒可能会填充毛孔,从而yabo214减少烧结过程中形成大孔的可能性。

氧化铝粉的粒子图像。

图6。氧化铝粉的粒子图像。图片来源:Bettersize Instruments Ltd.

聚集

在陶瓷工业中,除粒径和尺寸分布外,聚集体或大颗粒对最终强度也有重大影响。yabo214如图7所示,聚集的粒子可以显示在实时分析窗口中。yabo214

由于聚集大大降低了绿色体的密度,因此最终产品的强度下降了。4

在实时显示窗口中观察到的聚集体。

图7。在实时显示窗口中观察到的聚集体。图片来源:Bettersize Instruments Ltd.

结论

陶瓷生产需要精确测量陶瓷颗粒。yabo214Bettersizer S3 Plus已被证明可以准确地测量陶瓷粉末材料中的粒度和尺寸分布,并成功监测聚集。亚博网站下载

结果,Bettersizer S3 Plus是显示粒径和形状数据的绝佳仪器。制造商将能够借助Bettersizer S3 Plus制造高性能的陶瓷产品。

参考

  1. ISO 13320(2009)粒度分析 - 激光衍射方法。
  2. Peelen,J。G. J.(1977)。氧化铝:烧结和光学特性。Technische Hogeschool Eindhoven。
  3. W.D. Kingery(1976)。陶瓷简介,2nd版。约翰·威利(John Wiley&Sons)。
  4. Kumar,A。(2013年)。实用类“陶瓷和胶体”:TP 3烧结1 TP 3-陶瓷:烧结和微观结构负责。

此信息已从Bettersize Instruments Ltd提供的材料中采购,审查和调整。亚博网站下载

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引用

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    Bettersize Instruments Ltd ..(2022,6月2日)。表征陶瓷粉末在陶瓷生产过程中的粒径和监测陶瓷粉末的聚集。azom。于2022年6月8日从//www.washintong.com/article.aspx?articleId=21680检索。

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    更好的仪器有限公司。“陶瓷生产过程中粒度和监测陶瓷粉的聚集的表征”。azom。2022年6月8日。

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    更好的仪器有限公司。“陶瓷生产过程中粒度和监测陶瓷粉的聚集的表征”。azom。//www.washintong.com/article.aspx?articleId=21680。(2022年6月8日访问)。

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    Bettersize Instruments Ltd .. 2022。陶瓷生产过程中的粒度和监测陶瓷粉末的聚集。Azom,2022年6月8日,https://www.washintong.com/article.aspx?articleId=21680。

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