活化剂MgO在氧化铝陶瓷金属化过程中的影响

2009-12-10 赵荣飞 陕西宝光陶瓷科技有限公司

  对Al2O3陶瓷进行金属化以活化Mo-Mn 法为主,活化Mo-Mn 法是在烧结金属粉末(传统Mo-Mn) 法的基础上发展起来的,其实质是在Mo-Mn配方中添加一些在金属化时能形成玻璃相的活化剂如:Al2O3 、SiO2 、MgO、CaO、BaO、瓷粉等,以扩大原始Mo-Mn 配方的适应性。目前,大多数单位采用的都是改进后的Mo-Mn 配方,主要是在金属化配方中添加活化剂,使金属化温度降低,并获得较高的金属化封接强度。添加活化剂的作用主要是促进高温液相的产生,也就是说,在达到金属化温度使活化剂变成液相,部分与陶瓷成分作用生成液相,部分与氧化了的金属粉末生成液相,而这两种情况一般同时发生,产生的这些液相同时浸润金属粉末和陶瓷表面,与之作用,形成粘连。

  陕西宝光陶瓷科技有限公司使用的金属化配方中活化剂选用Al2O3 ,SiO2 ,MgO三种,该配方已投入生产两年多,前期生产状况良好,质量较稳定,但近期一次金属化后的封面质量问题越来越多,为此本文重点解决一次金属化过程中的突出问题。

1、一次金属化烧结后出现问题

  (1) 出现了比较严重的书皮花斑大问题,具体化症状如下图1如图所示。

封面花斑

图1  封面图花斑   (2) 烧结工艺后的铝合金化面导致大批的书皮鼓出来,组成部分书皮鼓出来膏粉脱轨,造成露瓷或掉皮。

2、原因分析及试验

2.1、封面花斑问题

  解析指出产生书皮花斑的首要现象有四种:碎末选用比例图不精准;焙烧法工序改进,即减少了回升时候和保冷时候及湿氢湿度。重选用碎末及膏剂,也不改进当前焙烧法工序下来焙烧法,最终是书皮花斑即使长期出现。变回去到原焙烧法工序焙烧法,书皮花斑缓减,但还长期出现。   选则一类印刷品,对其封面照片图花斑区域做好光谱仪研究了解,研究了解实验结论为:除调料配方成份重设计设计元素外含有痕量的Fe ,Na重设计设计元素。经研究了解,看做痕量的Fe ,Na重设计设计元素不能生成封面照片图花斑的病因。   只了解MgO的变化规律各种因素,做俩个的对比疲劳试验:选购天津开发区化学制剂厂制作的MgO(饱和度为探讨纯) 纳米银溶液,制取五金制化纳米银溶液,实行五金制化。彻底清除原配法法中的MgO实行五金制化。报告为:有效MgO的配法法烧结法后底图花斑依旧会具备,彻底清除MgO的配法法底图花斑消失掉。由此可见能够 得到报告,出现底图花斑的马上根本原因为MgO。

2.2、封面凸起、露瓷、起皮

  经经过多次实验发现安全验证,断定诞生突起的首要原为了:①粉化吸湿受潮,粘接力剂与粉化难易混杂平均; ②辊道窑方法降温过快,从而出现粘接力剂过快分析,诞生出现气泡,确立突起; ③滋养剂MgO简易起块,从而出现粉化混杂不平均,辊道窑后诞生突起或脱皮。

3、结果分析及解决办法

  MgO 是以至于封面素材素材花斑的单独因素: ①MgO 在膏剂分离纯化的时候中就没有宽裕混匀,以至于MgO在烧结法的时候中窗户的玻璃窗相消减不匀; ②MgO组成窗户的玻璃窗相的环境溫度较低,在湿氢的帮助下,提高自己环境溫度或隔热时间段加长,都有组成更加多且粘稠度更小的窗户的玻璃窗相,对外扩散到合金材料化层外表,组成封面素材素材花斑。   很好解决无法:廷长MgO 的混磨时期,还缩短黑色金属化煅烧保热时期,削减湿氢的温度。

  MgO 作为封面凸起的一个主要原因,是因为MgO 存放时间较长,并非真空包装,吸收空气中水分和CO2 发生反应生成碱式碳酸镁,结成硬块,难以磨细和混匀。再则MgO 的水化能力强,并随粒度的减小而增大,进而结块或形成粉团,改变配方成分及比例,同时手涂膏时困难,不易拉笔,特别是在潮湿的气候下,还有可能使金属化膏剂冻胶。

  解决办法: ①减少MgO 的一次性订货量,缩短存放周期; ②使用无水乙醇湿磨Al2O3 ,SiO2 ,MgO按比例配好的混合粉, 过360 目筛后烘干, 增强MgO 的分散性; ③配制膏剂之前把金属化粉末进行烘干,以防止膏剂团聚而不易混匀和膏剂冻胶。

4、总结

  MgO 做为中温废塑料质化的较常用活性剂,是可以合理的影响废塑料质化煅烧温,但其废塑料质化流程中有着如下问题:   (1) MgO 易吸潮变质,产生彩石化工序比倒不好,结团没办法磨细,且磨细后不可长耗时永久保存。   (2) 制备的彩石化粉末状原材料也易吸潮永居,会导致膏剂得以混匀,丝印或手涂的彩石化封皮性能困难较多,举例子鼓出、露瓷脱皮等。   (3) MgO 看作滋养剂,对新艺的适宜性太差,对新艺请求请求较高,且易发生封面设计花斑现象,反应轻金属化层与镍层的切合性,而使削减了封接抗压力度力度。   (4) 金屬化咖啡豆准备全过程较复杂性,增长了制粉劳功量和加工机 及溶器,且金屬化咖啡豆服务质量管理请况不维持,长期存在服务质量管理潜在风险。   显然,在金屬化期间中宜才能减少MgO 的用水量,但如果施用,宜有效降低湿氢平均温度及降低高的温度烧结法法区隔热保温耗时,掌握好制粉、配膏剂及烧结法法的工艺方能领取安稳的金屬化质量水平。