来源:中国铝业郑州有色金属研究院有限公司
氧化铝陶瓷密封环是近年来发展起来的一种高科技产品,主要应用于汽车发动机、内燃机车等产品中,具有耐高温、使用寿命长等特点。将微晶易烧结应用于该领域,降低陶瓷烧结温度,提高成品率和可加工特性,是提高其产品档次的发展方向。微晶氧化铝陶瓷密封环具有高硬度、机械性能好、耐蚀等优良特性,可以降低陶瓷烧结温度,增加其使用寿命,降低成本,具有良好发展前景。
以原晶粒度小、转化率高的易低温烧结α-AI2O3粉体为主要原料:
通过研究脱模剂、分散剂和PVA的含量有效地解决了干压成型后的坯体粘膜和成型坯体强度低的难题;
通过全自动干压成型机的改造和工艺参数优化,提高坯体的合格率至99%;
通过采用合适的助烧剂、优化α-AI2O3粉体显微结构、配方设计等方面的措施,降低了烧成温度。
制备的95微晶氧化铝陶瓷密封环在1550℃即可烧结,体积密度大于3.70g/cm³,晶粒尺寸5μm左右;制备的99微晶氧化铝陶瓷密封环在1630℃即可烧结,体积密度大于3.88g/cm³,晶粒尺寸5μm左右。制备的微晶氧化铝陶瓷密封环性能优异,申报了发明专利1项。
项目总结出一整套微晶氧化铝陶瓷密封件规模化生产技术,拥有全部自主知识产权,并具备技术输出的能力。改变了传统陶瓷密封材料生产的落后工艺,使我国生产的氧化铝陶瓷密封件达到国际先进水平。