La cerámica de alúmina 99 se refiere a cerámicas de ingeniería con un contenido de alúmina superior al 99%. Según la norma nacional GB/T5593-1999, los materiales cerámicos de alúmina 99 tienen alta dureza y resistencia. Tiene un alto coeficiente de expansión, un bajo coeficiente de expansión, aislamiento, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión. Es ampliamente utilizado en la fabricación de maquinaria, aeroespacial, instrumentación de precisión, industria petroquímica y otros campos. Las piezas de cerámica de alúmina generalmente se forman mediante prensado en caliente y sinterización. Dado que la sinterización a menudo causa deformación y contracción, generalmente se requiere un acabado adicional para garantizar la precisión dimensional y de forma de las piezas. Sin embargo, los materiales cerámicos de alúmina generalmente tienen un módulo elástico grande, alta dureza, alta fragilidad y una fuerte sensibilidad al agrietamiento. Por lo tanto, su dificultad de mecanizado se refleja principalmente en la dureza y fragilidad del procesamiento.
Análisis de las dificultades en el procesamiento de cerámicas de alúmina
Dureza de procesamiento de cerámicas de alúmina: AL203 tiene principalmente tres formas cristalinas: α, β y γ. Entre ellas, α-AL203 es la forma cristalina más estable. a 1300°C casi completamente transformado en cristal α. En la forma cristalina de α-AL203, los enlaces atómicos formados por iones de aluminio y iones de oxígeno son en su mayoría enlaces covalentes, enlaces iónicos o sus enlaces mixtos. Por lo tanto, la energía de enlace entre los átomos es muy alta y tiene una fuerte direccionalidad. el material es muy frágil, tiene una pequeña deformación plástica y es propenso a agrietarse; su dureza es equivalente a la dureza del carburo cementado, varias veces mayor que la del acero. Por lo general, la densidad de las cerámicas de alúmina de alta pureza puede alcanzar 3980 (Kg-m4). ), y la resistencia a la tracción hasta 260 (MPa), el módulo elástico está entre 350-400 (GPa), la resistencia a la compresión es 2930 (MPa), especialmente su dureza puede alcanzar 99HRA. La resistencia y dureza de 99 cerámicas de alúmina se han reducido. Según nuestra medición de muestras experimentales, su dureza también alcanza 70 HRA a temperatura ambiente.
Procesamiento de la fragilidad de las cerámicas de alúmina: generalmente, la microestructura de las cerámicas de alúmina son granos equiaxiales, que son una estructura policristalina compuesta de enlaces iónicos o enlaces covalentes, por lo que la tenacidad a la fractura es baja. , bajo carga externaBajo la acción, la tensión provocará finas grietas en la superficie cerámica, que se expandirán rápidamente y provocarán una fractura frágil. Por lo tanto, durante el proceso de corte de la cerámica de alúmina, a menudo se produce un fenómeno de desconchado, es decir, aparecen pequeñas grietas en la cerámica. superficie. . Las razones del fenómeno del colapso son:
(1) La separación final de la parte extraída del material y la superficie mecanizada es causada por daño por tracción, que no es el resultado del corte normal.
(2) Las grietas causadas por el desconchado y la deformación del corte generalmente se agrietan a lo largo de la superficie de la pieza de trabajo. En este momento, el corte y la unión de fases debido a la tensión de tracción del corte se desprenden de la matriz de la pieza de trabajo. juntos para formar un fenómeno de desconchado. Cabe señalar que cuanto mayor sea la tensión de tracción, más grave será el fenómeno de agrietamiento, lo que puede provocar el desperdicio de toda la pieza de trabajo.
