Effet de la poudre sur la conductivité thermique des céramiques d’alumine
Dans le processus de préparation des matériaux céramiques, la préparation de la poudre est un maillon très important et les performances de la poudre déterminent directement les performances du produit céramique fini. Les performances de la poudre dépendent principalement de la distribution granulométrique et de la morphologie microscopique de la poudre.
La distribution granulométrique de la poudre affecte principalement la taille des grains et les performances de frittage des matériaux céramiques. Les chercheurs ont étudié l’effet de la distribution granulométrique de la poudre sur la densité du matériau céramique d’alumine, et les résultats ont montré que la céramique d’alumine avec une densité de près de 99 % peut être préparée indépendamment de l’utilisation d’une particule large ou étroite. poudre de distribution granulométrique, et sa taille de grain peut être maintenue. À environ 1 μm, cependant, une distribution granulométrique plus large peut augmenter la densité du corps vert compacté en poudre, permettant au matériau de subir un processus de densification avec un taux de retrait plus faible. La raison principale est que les grosses particules de la poudre avec une large distribution granulométrique se forment. Plus de vides se forment, qui sont remplis de fines particules pendant le processus de moulage.
Les chercheurs ont mené une étude plus approfondie à ce sujet. Ils ont divisé le frittage en trois étapes : initiale, intermédiaire et tardive. La poudre avec une distribution granulométrique plus large augmente la densité du corps vert et accélère le taux de densification de la céramique au début du frittage. De plus, au stade intermédiaire du frittage, la poudre avec une large distribution granulométrique augmente le taux de croissance des grains, et les pores d’isolement fermés dans le matériau sont intégrés dans la matrice granulaire plus grande, de sorte qu’il a une meilleure frittabilité et aide à maintenir un vitesse de frittage élevée dans la dernière étape du frittage. Cependant, une distribution granulométrique plus large conduira à une différence de densification due à l’accumulation de particules locales du matériau. Même lorsque la distribution granulométrique dépasse une certaine taille, la taille de grain du corps fritté sera trop grande et la structure des pores deviendra plus grossière. Afin d’obtenir des céramiques d’alumine hautement densifiées, la sélection des méthodes de moulage et de frittage joue un rôle clé dans le choix de la distribution granulométrique de la poudre. Par conséquent, la distribution granulométrique de la poudre a une grande influence sur la densité du matériau céramique, qui à son tour détermine la conductivité thermique de la céramique.
La poudre d’alumine de forme régulière aura un impact important sur les performances des matériaux céramiques lors du processus de frittage. Les chercheurs pensent que la poudre avec une granulométrie et une granulométrie raisonnables peut être granulée en ajoutant un liant à la poudre. Le rendre plus fluide aura un impact positif sur le moulage et le frittage ultérieurs. Parmi eux, le processus de granulation consiste à donner à la poudre une forme sphérique sous l’action du liant, ce qui montre aussi indirectement que l’alumine sphérique joue un rôle positif dans l’amélioration de la densité des céramiques lors du processus de moulage et de frittage.
On constate donc que les performances (morphologie et granulométrie) de la poudre influent sur les performances de frittage de la céramique, ce qui signifie également que la conductivité thermique de la céramique en est indissociable. Après moulage et frittage, la poudre de flocons a une densité plus faible et une porosité plus élevée. , les chercheurs ont initialement émis l’hypothèse que sa conductivité thermique n’est pas élevée ; et la poudre d’alumine sphérique peut produire des céramiques transparentes à haute densité, on peut donc juger que l’utilisation de poudre sphérique pour préparer des céramiques thermoconductrices est un choix approprié.