유색 지르코니아 세라믹의 제조방법

산화지르코늄 세라믹은 고강도, 고인성, 내마모성, 내식성 등 우수한 특성을 갖고 있어 금형, 절삭공구, 세라믹 베어링, 전자 부품, 생체 의학 재료 및 기타 분야. 현재 지르코니아 세라믹은 전자 제품 분야, 특히 휴대폰 백플레인에서 널리 사용되기 때문에 단일 색상의 적용이 제한되어 있으며 구조 장치의 외관에 대한 사람들의 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 따라서 풍부하고 다채로운 색상을 개발할 수 있습니다. 지르코니아 세라믹 재료의 응용 분야를 크게 확장했으며 발전 전망도 넓습니다.

지속적인 기술의 발전으로 유색 지르코니아 세라믹의 합성방법은 점점 다양해지고 있다. 준비 기술의 핵심은 착색된 상(예: CoO, Cr2O3, Fe2O3 등)이 세라믹 매트릭스에 고르게 분포될 수 있다는 것입니다. 연구 및 합성된 유색 지르코니아 세라믹은 안정된 결정 구조, 밝고 균일한 색상, 우수한 고온 및 화학적 안정성을 달성해야 하며 고유 특성을 파괴하지 않아야 합니다.

유색 지르코니아 세라믹의 경우, 매트릭스와 유색상을 구성하는 입자의 작은 입자 크기, 큰 표면적, 높은 표면 에너지로 인해 입자 간의 모세관력, 정전기 인력 및 반데르발스 힘이 두드러집니다. 환경에서 나노분말 입자는 매우 큰 입자로 응집되기 쉽기 때문에 나노복합 세라믹의 상대적으로 우수한 물리적, 화학적 특성이 크게 감소합니다. 따라서 좋은 성능과 다양한 색상을 갖는 지르코니아 세라믹을 제조하기 위해서는 뭉침 현상을 극복하고 유색상이 세라믹 매트릭스 재료에 고르게 분산되도록 하는 것이 필요하다.

유색 지르코니아 세라믹의 제조 방법에는 주로 고상 혼합법, 화학적 공침법, 액상 침투법, 고온 침탄법 등이 포함됩니다.

1. 고체상 혼합 방법

&nbs피;

고상 혼합 방법은 혼합 볼 밀링 기술을 사용하여 유색 지르코니아 분말을 제조합니다. 안정한 지르코니아 나노분말과 착색제, 광화제 등의 산화물 입자를 일정한 화학적 비율에 따라 혼합, 볼밀링하는 공정으로, 고체 입자 입자가 미세화되어 저온 화학반응에 유리한 공정이 발생하며, 격자 왜곡, 표면 에너지 증가 및 기타 현상.

현재 유색 지르코니아 세라믹을 제조하는 주요 방법은 고상 혼합법이다. 장점은 간단한 공정, 저렴한 비용, 편리한 작동 및 쉬운 산업화입니다. 단점은 나노입자의 응집을 극복할 수 없고, 착색상과 매트릭스 나노입자가 불균일하게 혼합되며, 볼 밀링 매체나 대기로 인해 분말에 심각한 오염이 발생할 수 있다는 것입니다.

2. 화학적 공침법

화학적 공침법은 지르코늄염, 안정제염 및 유색이온염 용액을 사용하여 알칼리나 탄산염 등과 혼합, 반응하여 수산화물 또는 탄산염 침전물을 공동으로 생성한 후 가열 및 분해하여 산화지르코늄 복합체 분말을 얻는 방법입니다. 공침법은 과잉의 침전물로 인해 용액 중의 금속 양이온이 동시에 침전되어 혼합물을 형성하는 방식으로, 특수하게는이 경우, 석출된 복합산화물 또는 그 전구체는 특정 화학량론적 비율을 충족해야 하며, 양이온은 특정 비율로 석출될 것이 요구된다.

화학적 공침 방법의 장점은 다음과 같습니다. 얻은 지르코니아 분말은 순도가 높고 성능이 우수합니다. 단점은 유색 지르코니아의 복잡한 공침전 이온으로 인해 이후 소결 공정에서 반응이 복잡하다는 점이다. 지르코니아 안정제는 유색 이온과 예기치 않게 반응하여 많은 양을 소모할 수 있다. 이는 한편으로는 최종 유색 지르코니아 제품의 성능에 영향을 미치고, 다른 한편으로는 유색 이온의 발색 광학 특성에도 영향을 미칩니다.

3. 액상 침투 방법

액상 침투법은 먼저 사출 성형된 지르코니아 세라믹체를 물로 추출 및 탈지하여 연결된 기공 구조를 갖는 미가공체를 얻은 후, 이를 유색상 이온이 함유된 용액에 넣어 침투시키는 방법이다. 유색 상 이온은 기공을 통해 성형체 표면에서 몸체 내부로 침투하며, 침투 시간의 길이에 따라 침투 깊이가 조절되어 최종적으로 우수한 특성을 갖는 다양한 유색 지르코니아 세라믹이 생산됩니다. 또한, 물 추출 및 탈지 과정을 거쳐 얻은 성형체를 직접 함침에 사용하는 이유는 물 추출 및 탈지 후 성형체 내부에 균일하고 연결된 공극 구조가 형성되어 그린 내 유색 상 이온의 균일한 분포를 촉진하기 때문입니다. 몸. 함침이 완료되면 균일한 색상의 유색 지르코니아 세라믹을 제조할 수 있다.

액상 침투법의 장점은 공정이 더 간단하고 제조된 유색 지르코니아 세라믹은 색상 균일성과 물리적 특성에서 분명한 이점을 갖는다는 것입니다. 또한 액상침투법은 사출성형을 최대한 활용하여 다양한 복합형 지르코니아 그린체를 생산할 수 있어 다양한 복합형 컬러 지르코니아 세라믹을 생산할 수 있습니다.

4. 고온 침탄/질소 방식

고온 침탄 방법은 주로 지르코니아 세라믹을 블랭크로 가공하고 일반적인 탈지 및 탈랍을 수행한 다음 보호 분위기 없이 저온에서 가공된 지르코니아 세라믹을 비스킷하는 것입니다. 진공 보호 조건 하에서 고온에서 소결됩니다. 소결 중에 공작물을 배치하기 위해 흑연 도가니를 사용하고 공작물의 표면에 흑연 종이를 놓습니다. 흑연을 사용하여 고온에서 지르코니아 표면에 침투하여 지르코니아 세라믹의 흑색을 얻습니다.색상.

또한 연구진은 황금 지르코니아 세라믹 재료를 준비하기 위해 고온 플라즈마 질화를 사용했습니다.

&Nbsp;

1. 휴대폰 후면 패널

휴대폰 백플레인에 사용되는 지르코니아 세라믹은 간섭이 없고 자성이 없으며 신호 수신이 강하고 색상이 다양하며 퇴색되지 않습니다. 또한 지문 인식 모듈용 세라믹 커버에도 사용할 수 있습니다.

2. 스마트 웨어러블 외관 부분

지르코니아 세라믹 소재는 긁힘에 강하고 차폐되지 않으며, 만졌을 때 따뜻하고 촉촉한 느낌을 줍니다.질감이 있고 내식성, 생체적합성이 좋아 스마트 웨어러블 외관 부품에 사용됩니다.

3. 세라믹 칼

산화지르코늄 세라믹 칼은 초고강도, 내마모성, 날카로운 모서리, 녹 없음, 냄새 없음, 내구성 등 우수한 특성을 가지고 있습니다.