白刚玉微粉在烧结陶瓷时充当窑粉,垫粉,窑炉粉、隔离粉
白刚玉微粉(主要成分为α-氧化铝,Al₂O₃≥99%)是一种高性能的耐火材料,因其高纯度、高硬度、耐高温(熔点约2050℃)和化学惰性,在陶瓷烧结中常被用作窑粉或垫粉,尤其适用于高精度或高温陶瓷(如电子陶瓷、结构陶瓷、高端日用瓷等)。以下是其具体应用特点:
1. 作为窑粉/垫粉的核心优势
耐高温性:可稳定用于1300℃~1800℃的烧结环境,优于普通高岭土或石英砂。
化学惰性:不与陶瓷坯体或釉料发生反应,避免污染或色差。
高硬度与耐磨性:烧成后易清理,减少窑具磨损。
热稳定性:低热膨胀系数,减少因温度波动导致的应力开裂风险。
2. 典型应用场景
电子陶瓷烧结:如氧化铝基板、MLCC(多层陶瓷电容器)等,需高纯环境。
高端日用瓷/艺术瓷:防止釉料粘连窑板,保持坯体底面光洁。
结构陶瓷:如氮化硅、碳化硅烧结时的隔离层。
精密陶瓷部件:避免烧成过程中的形变或表面损伤。
3. 使用方法
直接铺撒:将白刚玉微粉(粒度通常为200~400目)均匀撒在窑板或支架上,厚度约1~2mm。
浆料涂覆:与去离子水或有机粘结剂混合成浆,喷涂或刷涂于窑具表面,干燥后使用。
预制成垫片:与少量结合剂压制成垫片,适用于高精度承托。
4. 注意事项
粒度选择:
粗颗粒(80~150目):用于大件陶瓷或需要较强支撑的场合。
细颗粒(200目以上):适合表面光洁度要求高的小件精密陶瓷。
防污染:使用前需确保微粉无杂质,避免引入铁、硅等杂质影响陶瓷性能。
回收利用:烧后白刚玉微粉可筛分去除杂质后重复使用,降低成本。
5. 与其他窑粉材料的对比
材料 | 最高适用温度 | 优点 | 缺点 |
---|---|---|---|
白刚玉微粉 | 1800℃ | 高纯、惰性、易清理 | 成本较高 |
普通氧化铝粉 | 1600℃ | 性价比高 | 纯度较低,可能含杂质 |
高岭土 | 1300℃ | 廉价 | 易结块,难清理 |
石英砂 | 1200℃ | 易获取 | 高温可能与坯体反应 |
6. 替代方案
若对成本敏感且烧结温度较低(<1300℃),可考虑煅烧氧化铝(较低纯度)或复合垫粉(如白刚玉与少量高岭土混合),但需测试其对陶瓷性能的影响。
白刚玉微粉是高端陶瓷烧结的理想选择,尤其适用于对洁净度、精度和高温稳定性要求严苛的工艺,虽成本较高,但综合效益显著。