مقدمة عن البطانات الخزفية

تتمتع مواد سيراميك ZrO2 المستقرة تمامًا بموصلية جيدة لأيونات الأكسجين، واستقرار كيميائي، واستقرار حراري ممتاز في البيئات ذات درجات الحرارة العالية، مما يجعلها مواد إلكتروليت صلبة مستخدمة على نطاق واسع في صناعة تصنيع مستشعر الأكسجين. مع تقدم التكنولوجيا في صناعة الصلب، يتزايد الطلب على أكمام سيراميك الزركونيا في مجالات الهندسة الحرارية مثل صناعة الصلب والمعادن. ومع ذلك، أصبحت متطلبات الحجم للمنتجات أعلى، وأصبحت بيئة الاستخدام أكثر تطلبًا، كما أن حساسية الأكسجين والاستقرار الحراري للمواد أعلى أيضًا. لا يزال يتعين استيراد جزء كبير من أكمام سيراميك الزركونيا المحلية، ويرجع ذلك أساسًا إلى الأداء غير المستقر للمنتجات المحلية والافتقار إلى القدرة التنافسية القوية في السعر. من منظور تكنولوجيا التصنيع، من الصعب التحكم في عملية إنتاج سيراميك الزركونيا وتحسين أدائها الفني. تتميز مواد الزركونيا نفسها بخاصية التحول متعدد البلورات. عند تسخينها، تتحول الزركونيا أحادية الميل إلى زركونيا رباعية الزوايا عند درجة حرارة 1000-1100، مصحوبة بانكماش في الحجم بنسبة 7% إلى 9%؛ وعند التبريد، تخضع الزركونيا البلورية رباعية الزوايا لتحول عكسي إلى زركونيا أحادية الميل عند درجة حرارة 700-900، مصحوبة بتمدد كبير في الحجم. وهذا يجعل من السهل أن تتشقق وتتشوه أكمام السيراميك الزركونيا أثناء عملية الحرق، ولا يفي أداء المنتج بالمتطلبات الفنية، مما يؤدي إلى عيوب مثل ضعف الاستقرار الحراري والقوة الميكانيكية والأبعاد الهندسية الرديئة للأكمام السيراميكية.
من خلال التجارب الفنية على مقارنة واختيار المواد الخام الخزفية ZrO2 المستقرة بنسبة 8 مول٪ Y2O3، وتصميم قالب الضغط المتوازن، وعملية التشكيل، واختيار معدات الفرن، وعملية الحرق، يتم تحليل ودراسة التشقق، والغرابة، والتشوه، واختلاف الحجم للمنتجات أثناء عملية التطوير. يتم تطوير غلاف سيراميك الزركونيا المستقر بالكامل مع الأداء الفني الممتاز، ويتم تعديل تدفق العملية وتحسينه لزيادة معدل تأهيل المنتج