微米级α-Al2O3恒速无压烧结显微结构演变的预测

摘要

通过高温热膨胀仪对微米级α-Al2O3坯体进行两种升温速率(2℃/min和5℃/min)的恒速无压烧结,利用阿基米德法测量烧结体的相对密度,利用扫描电镜观察样品经不同烧结路径烧结后的显微结构;以Hansen全期烧结模型为基础,根据两种升温速率下得到的烧结曲线,建立了微米级α-Al2O3(平均粒径为2.5μm)主烧结曲线;利用主烧结曲线得到的相对密度和阿基米德法测得的烧结体(经过不同烧结制度)相对密度一致,说明主烧结曲线对烧结路径不敏感,烧结体的相对密度仅是时间和温度的函数,从而证明了所建主烧结曲线的有效性.烧结体的显微结构与烧结体密度密切相关,因此主烧结曲线可以用来预测和控制烧结体的显微结构,进而实现对氧化铝陶瓷性能的预测和控制.