氧化铝陶瓷机械方面应用

氧化铝陶瓷机械方面应用

　　Al2O3陶瓷刀具由于具有硬度高、高温力学性能强、耐磨性能好、化学稳定性好、不易与金属发生黏结等特点，大量应用于硬材料切割、高速钢切割、超高速切割等一些难加工材料的切割。Al2O3陶瓷刀具的Z佳切削速度比一般的硬质合金刀具高，可大幅提高对不同材料的切削效率。

　　①纯Al2O3陶瓷刀具：纯Al203陶瓷刀具是指仅含有少量其他氧化物的高纯Al2O3陶瓷，其中Al2O3纯度99%以上。在纯Al2O3陶瓷中可以添加Zr02作为烧结助剂来提高它的断裂韧性。在制备陶瓷刀具中实现了对原来纯度和晶粒尺寸的有效控制，以及添加其他成分构成两相或以固溶体形式存在于基体之中的Al2O3基复合陶瓷和晶须增强陶瓷。这些技术弥补了纯Al2O3陶瓷的不足，从而提高了它的切削性能和耐用度。因为纯Al2O3陶瓷刀具高温性能、耐磨损性较好，但抗弯强度较低、抗抗冲击能力差的特点，目前它越来越多地被各种复合Al2O3陶瓷刀具所替代。

　　②复合Al2O3陶瓷刀具：在复合陶瓷中，有几种复合方向：Al2O3-碳化物陶瓷刀具、Al2O3-碳化物-金属陶瓷刀具、Al2O3-氮化物或硼化物陶瓷刀具等。例如，Al2O3-碳化物陶瓷刀具，在Al2O3中添加一定的碳化物（TiC、WC、TaC、NbC、Mo,C、Cr,C2等）可以提高它的强度、耐磨性、抗冲击性以及高温性能等，在添加物之中，其中以添加TiC的应用Z多，与纯Al2O3陶瓷相比，Al2O3-碳化物复合陶瓷的抗弯强度无论是常温还是高温都优于纯Al2O3陶瓷。此复合刀具适合于高速粗、精加工耐磨铸铁、淬硬钢及高强度钢等难加工材料。

　　③增韧Al2O3陶瓷刀具：增韧Al2O3陶瓷刀具是指在Al2O3基体中添加增韧或增强材料。目前常用的增韧方法有：Zr02相变增韧、晶须增韧、第二相颗粒弥散增韧等。