氧化铝陶瓷低温烧结的研究现状和发展前景.pdfVIP

　第 37 卷第 5 期 　 中　国　陶 　瓷 Vol . 37 No . 5 2001 年 10 月 CHINA 　CERAMICS Oct . 2001 　 氧化铝陶瓷低温烧结的研究现状和发展前景 李 　江 　潘裕柏 　宁金威 　黄智勇 　郭景坤 ( 中国科学院上海硅酸盐研究所 高性能陶瓷和超微结构开放实验室 ,上海 　200050) 摘 　要 : 本文综述了氧化铝陶瓷低温烧结的研究现状 ,包括粉体的制备 、处理 、成型及烧结工艺 ,并对此领域做了 相应的设想和展望 。 关键词 : 氧化铝陶瓷 ; 低温烧结 ; 展望 + ( ) 中图分类号 : TQ 174 75 811 　　　文献标识码 : B 　　　文章编号 : 100 1 - 9642 200 1 05 - 0042 - 04 1 　引　言 2 　低温烧结的影响因素 随着科学技术的发展 ,特别是能源 、空间技术的发展 , 2 . 1 　氧化铝超细粉体 对材料的性能要求也越来越高 。氧化铝陶瓷由于强度高、 烧结是基于在表面张力作用下的物质迁移而实现 。高 耐高温 、绝缘性好 、耐腐蚀 ,并且具有良好的机电性能 ,广泛 温氧化物较难烧结 ,重要原因之一 ,就在于它们有较大的晶 应用于电子 、机械 、化工工业 。如利用其机械强度较高 ,绝 格能和较稳定的结构状态 ,质点迁移需要较高的活化能 , 即 缘电阻较大的性能 ,可以用作真空器件 、电路基板等 ;利用 活性较低 。采用晶粒小、比表面积大 、表面活性高的单分散 其耐高温性 ,可以用作坩埚 、钠光灯管等 ;利用其稳定的化 超细 Al O 粉料 ,初期烧结基本是在一次颗粒间进行 , 由于 2 3 学性能 ,可以用作生物陶瓷、催化载体等 。 颗粒间扩散距离短 , 因而仅需较低的烧结温度和烧结活化 [ 1] ( 要显著降低高性能陶瓷的能耗 , 明显降低其生产成本 , 能 。由C. Herring 换算法则可知 具体颗粒尺寸与烧结温 推动陶瓷产品的产业化 ,实现陶瓷的低温快速烧结是关键 。 度的对应数值见表 1[2 ] ) , 如果颗粒的尺寸能降低到 20nm 研制烧结温度低的氧化铝陶瓷 ,可以从制备工艺入手 ,在原 以下 ,则烧结温度能降低到 1000 ℃以下 ,且 Al O 陶瓷的晶 2 3 料选择 、粉体处理 、成型和烧结方法上进行改善 , 以降低烧