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氧化鋯陶瓷的燒結過程分析

發(fā)布時間:2018-11-26????來源:未知???作者:mingrui

氧化鋯陶瓷普遍制備方法是由氧化鋯粉末通過模壓成型和預燒結等過程獲得氧化鋯瓷塊，然后進行二次燒結來提高其致密度和力學強度。燒結過程中伴隨發(fā)生成型體內(nèi)所含有機溶劑、粘合劑等成分的揮發(fā)和分解，陶瓷顆粒中的原子獲得足夠的能量進行遷移，陶瓷中的粉體顆粒能夠相互黏結形成燒結頸，從而使得晶粒長大，晶界縮小，孔隙率降低，體積縮小而致密度提高，最后形成致密、堅硬的全瓷氧化鋯陶瓷牙結構件。

（1）燒結初期階段

在此階段氧化鋯陶瓷顆粒開始發(fā)生粘結，顆粒間的接觸點通過形核和晶粒長大等過程逐漸形成燒結頸，但顆粒的外形和內(nèi)部晶粒并未發(fā)生明顯的變化。此時陶瓷的線收縮率一般為2～3%左右，并無明顯的致密化過程。

（2）燒結中期階段

當粉末顆粒處于燒結中期時，隨著燒結頸的逐漸長大，其內(nèi)部的原子加速向顆粒間的結合面發(fā)生遷移，使得顆粒間的距離不斷縮小，最終形成連續(xù)的孔隙網(wǎng)絡。在整個過程中，晶粒的尺寸不斷增加，顆粒的密度和強度都得到提高，整個成型體的線收縮率超過10%。

（3）燒結后期階段

當燒結行為到達后期時，顆粒間的孔隙不斷球化和縮小，大部分孔隙被分隔形成閉氣孔，晶界上的物質繼續(xù)向氣孔處遷移，促使晶粒繼續(xù)長大。在此階段孔隙減少，收縮率進一步降低，陶瓷致密度非常高。

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