©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.netΞ我国高铝瓷的现状及发展石棋黄弘付江盛(景德镇陶瓷学院·333001)摘要本文着重对我国高铅瓷的生产现状进行综合性的分析评论,指出了尚存在的不足之处,并对其发展提出展望。1引言高铝瓷以其诸多优良性能,被广泛应用于国民经济各部门,机械、电子、医药、食品、石油、化工、航空、航天等领域都用到高铝瓷配件。产品类型众多,以性能划分有:耐磨件、绝缘件、耐酸碱件、耐温件、抗辐射器件等等,每一类特性器件又有成百上千种产品。要求多项性能指标的高铝瓷件品种更多。以颜色划分,有白色、红色、粉红、黄色、黑色、透明等等,各有不同的用途,随着我国科学技术的不断进步,高铝瓷的应用领域将进一步拓宽,应用水平也必将越来越高。2特点及分析211生产企业众多我国是高铝瓷生产大国,生产企业众多。新老企业并存,国营、集体、个体企业并存;人员从一二十人到上千人不等;设备条件差异很大。简陋的企业,一两台热压铸机,一台高温电炉就组织生产。资金雄厚的企业,全套引进喷雾造粒,等静压成型,全自动高温隧道窑烧成设备;产量相距甚远;产品质量及批次稳定性差异很大。这些良莠不齐的并列存在,在一定程度上反映出,目前,高铝瓷产品的应用在我国许多工业领域尚处于起步阶段,一些用户对该材料还缺乏实质性的了解,模仿国外使用而使用的情况较为普遍。生产企业虽然多,但产量很低。212生产95Al2O3瓷为主以含量划分,高铝瓷大体上有75、80、95、99Al2O3瓷之分,也有人分得更细,范围更广。三氧化二铝含量在92～96%的高铝瓷称为95Al2O3瓷。国内以生产95Al2O3瓷为主,其他含量的高铝瓷产量很小。如75Al2O3瓷,曾广泛用于纺织机械配件,因用量很大,纺织瓷一度成为75Al2O3瓷的代名词。纺织瓷件主要要求瓷体硬度大,经久耐磨,而该特性95Al2O3瓷明显优于75Al2O3瓷。因而几年间,75Al2O3纺织瓷件就被95Al2O3瓷件所取代,经过几年来的使用,尤其是引进高速纺织机,当纺速高达5000米�分时,发现95Al3O2纺织瓷件表面会出现明显的毛刺等现象,造成断线、纺出的线等级差等问题。一些关键的纺织瓷件必须使用99Al2O3瓷件。这是因为99Al2O3瓷体的可磨表面光洁度比95Al2O3瓷体要高,11级甚至更高的表面光洁度是95Al2O3瓷难于达到的。含量在75～85%之间的Al2O3瓷,曾在53第13卷第1期1998年3月陶瓷研究CERAMICSTUDIESJOURNALVol.13No.1Mar.1998Ξ收稿日期:1997209212©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net电子陶瓷中广泛用作金属膜电阻和线绕可变电阻基体。随着电器小型化的需要,集成电路的迅猛发展,要求瓷体的介质损耗尽可能小,就该项指标而言,75Al2O3瓷比95Al2O3瓷大,而95Al2O3又比99Al2O3瓷大。因此在该领域的应用情况是95Al2O3瓷优于75Al2O3瓷,99Al2O3瓷又优于95Al2O3瓷。该应用的另一项要求是瓷体表面光洁指标,也是99Al2O3瓷最优。而最基本的抗电性能指标,75～99Al2O3瓷均能满足使用要求。目前在该领域,我国仍以95Al2O3瓷生产为主,或在95Al2O3瓷的基础上,将Al2O3含量适当地提高一些,真正的99以上含量的Al2O3瓷很少。表1Al2O3瓷典型特性Al2O3含量性能密度(g�cm3)晶粒平均尺寸(Λm)表面光洁度(微英寸)tgΡ×10-4(1MHZ)绝缘强度(kv�mm)75929699.599.7>3.23.63.73.893.86224.03.01.54040258410<4<4<1<12020202020国内高铝瓷生产以95Al2O3瓷为主,其主要原因有:(1)95Al2O3瓷各项性能指标基本上能满足绝大多数现行工业技术使用要求;(2)99Al2O3瓷生产难度大,工艺要求明显高于95Al2O3瓷,原料纯度高,烧成温度高,各工序控制要求十分严格,甚至环境卫生条件都不同程度地影响着产品的质量;(3)95Al2O3瓷生产成本比75Al2O3瓷稍高。可以说,95Al2O3瓷以其优越的机械电气特性,辅之于吻合现有通用窑用耐火材料的可承受温度的烧成制度,是其得以大量生产的客观条件之一,但科技在发展,要求在提高,在许多应用领域,95Al2O3瓷被99Al2O3瓷逐步取代的趋势越来越明显。213掺杂改性有关高铝瓷的掺杂改性研究很深入,尤其是95Al2O3瓷,掺杂改性的研究工作做得很多。La2O3,Y2O3,ZrO2,TiO2,MgO,Cr2O3稀土等等...
