rys 9

Technologia U-FAST w wytwarzaniu przeświecalnej ceramiki Al2O3

Nowe, przezroczyste materiały, które można wykorzystać do pracy w trudnych i ekstremalnych warunkach, są wielce pożądane. Wymagania te często spełniają materiały ceramiczne, ale nie wszystkie z nich odporne są na działanie bardzo wysokiej temperatury.

 

Podobnie, nie wszystkie posiadają wystarczająco korzystne właściwości mechaniczne. Obecnie stosowanym materiałem, który spełnia te wszystkie wymagania, jest szafir, będący monokryształem Al2O3 o strukturze trygonalnej. Jednak wzrost monokryształu wymaga wyrafi nowanych urządzeń i jest bardzo czasochłonny, co prowadzi do znacznego wzrostu kosztów produkcji. Ponadto niezbędna jest obróbka pojedynczych kryształów w celu spełnienia wymagań określonych przez aplikację, co jest trudnym zadaniem. Problemem związanym z hodowlą monokryształów jest również trudność produkcji na dużą skalę.

 

PEŁNA WERSJA ARTYKUŁU DO POBRANIA
dr inż. Katarzyna Jach

K JachSpecjalista w dziale R&D GeniCore, absolwentka Wydziału ChemicznegoPolitechniki Warszawskiej. Zajmuje się badaniami z zakresu inżynierii materiałowej. Obszar jej zawodowych zainteresowań dotyczy otrzymywania materiałów o szerokim zakresie aplikacyjnym. Znajomość problematyki związanej z różnymi technikami formowania i spiekania wykorzystuje w pracach prowadzonych narzecz przemysłu.

e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie obsługi JavaScript.
dr inż. Marcin Rosiński
M RosinskiPrezes spółki GeniCore Sp.z o.o, absolwent Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej. Od blisko 20 lat zajmuje się badaniami i rozwojem nowoczesnych technik spiekania materiałów, w tym EDC, PPC, SPS, U-FAST. Posiada ponad 10-letnie doświadczenie w rozwoju technologii materiałowych, kierowaniu projektami B+R i zarządzaniu zespołami badawczymi i wdrożeniowymi. Doświadczenie naukowe zdobywał w międzynarodowych zespołach badawczych, w tym m.in. w Fraunhofer Institute w Niemczech, NIMS (National Institute Materials Science) w Japonii, Stanford University oraz IBM TJ Watson w USA.
e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie obsługi JavaScript.

 

STRESZCZENIE
Przeświecalna ceramika Al2O3 jest pożądanym materiałem z uwagi na swoje właściwości porównywalne z szafi rem. Charakteryzuje się wysoką odpornością na zużycie, wysoką stabilnością chemiczną i doskonałą odpornością na korozję.Głównymi obszarami jej zastosowań są: wysokotemperaturowe wizjery, drobne elementy opancerzenia, detektory podczerwieni oraz koperty emiterów podczerwieni. Do wytwarzania transparentnej ceramiki stosowane są techniki HP, SPS i HIP. W niniejszej pracy materiały otrzymano z zastosowaniem technologii U-FAST (ang. Upgraded-Field Assisted Sintering Technology), jednego z najnowocześniejszych rozwiązań na rynku urządzeń do spiekania. Jest to efektywna i energooszczędna technologia przeznaczona do konsolidacji materiałów proszkowych, w tym nanokrystalicznych. Procesy spiekania przeprowadzono z wykorzystaniem handlowego proszku tlenku glinu, bez użycia dodatków. Zbadano wpływ parametrów procesu na mikrostrukturę i stopień zagęszczenia uzyskanych spieków, jak również na transmisję w zakresie światła widzialnego.
SUMMARY U-FAST technology in Al2O3 transparent ceramic fabrication
Transparent Al2O3 ceramics arouses of great interest due to its properties comparable to sapphire. Alumina is characterized by high wear-resistance, high chemical stability, excellent corrosion resistance. The main areas of its applications are high-temperature light transmitting materials, small armor protection, infrared detectors, IR emitters envelopes. For the production of transparent ceramics, HP and SPS and HIP techniques are used. In this paper, the materials were made using the U-FAST technology (Upgraded-Field Assisted Sintering Technology), one of the most modern solutions on the market of sintering devices. It is an effective and energy-saving technology dedicated to consolidation of powder materials, including nanocrystalline materials.The sintering processes were carried out using commercial alumina powder without the use of additives. The infl uence of sintering parameters on the microstructure and density of the obtained sinters,
Zapraszamy do składania zamówień na prenumeratę i numery archiwalne

ISSN 0039-8144

Informujemy, że w ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień przeglądarki oznacza, że akceptują Państwo otrzymywanie cookies. więcej informacji...