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精密陶瓷加工

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精密陶瓷加工是指用特种陶瓷材料经过混料、成型、烧结、加工工序制成的机械零部件。特种陶瓷材料属于无机非金属材料,主要包括氧化锆陶瓷、氧化铝陶瓷等。特种陶瓷材料之所以可用于精密陶瓷加工,主要是因为其具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐高温、耐磨损、耐腐蚀、抗氧化、抗热震等诸多金属材料所不具备的优异性能。随着目前的工业陶瓷成型工艺日渐成熟,精密陶瓷加工可以根据需要制成各种非标准形状的零件,逐渐取代传统金属零件成为关键零件。

精密陶瓷加工材料主要通过选用合适的超细纳米级氧化锆瓷粉,以经热压成型并在一定温度下烧结成型后加工制成,因此氧化锆陶瓷具有非常好的力学性能和与耐磨性能。而氧化锆陶瓷加工生产成型则需要制备高纯、分散性能好、粒子超细以及粒度分布窄的粉体。

对于精密陶瓷结构件加工材料,由于其特殊的物理机械性能,早期只能采用磨削方法进行加工,随着机械加工技术的发展,目前已可采用类似金属加工的多种工艺来加工精密陶瓷零件材料。

1、磨料加工:研磨加工、抛光加工、砂带加工、滚筒加工、超声加工、喷丸加工、粘弹性流动加工;

2、塑性加工:金刚石塑性加工、金刚石塑性磨削;

3、化学加工:蚀刻、化学研磨、化学抛光;

4、电加工:电火花加工、电子束加工、离子束加工、等离子体加工精密陶瓷结构件;

5、复合加工:光刻加工、ELID磨削、超声波磨削、超声波研磨、超声波电火花加工;

6、光学加工:激光加工。

精密陶瓷加工有高硬度、高强度、脆性大的特性,属于难加工材料。精密陶瓷加工都有尺寸和表面精度要求,但由于烧结收缩率大,无法保证烧结后瓷体尺寸的精确度,因此烧结后需要再加工。


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