1.彈性系數高。

陶瓷材料為脆性材料,剛性好,在彈性變形范圍內產生斷裂破壞。因此,與相同尺寸和形狀的金屬材料相比,陶瓷材料彈性變形小,適合于超精密加工。另外,精密陶瓷加工零件在使用時,零件變形小,易于保持精度。

2.硬度高。

硬度高、耐磨性好是陶瓷材料的特性之一。精密陶瓷加工后的陶瓷零件抗磨損性好,適合于作為精密滑動部件。因為陶瓷材料硬度高,所以去除量很小,導致精密陶瓷加工的效率低,但易于得到表面粗糙度小,加工變質層也較淺的加工件。陶瓷比一般的金屬硬,導熱性差,加工點附近的溫度容易上升,刀具的磨損較大。因此,精密陶瓷加工的刀具材質受到限制。

3.加工變質層小。

絕大多數陶瓷只有在較高溫度下才能產生塑性變形。其斷裂方式為脆性斷裂,精密陶瓷加工中不會產生毛刺。在陶瓷零件使用中出現刻痕時,在刻痕兩側也不會發生材料凸起,易于保持形狀精度。

4.晶相穩定。

陶瓷材料在高溫下不會發生金屬組織學的相變,這就使得陶瓷材料零件不會發生時效變化,尺寸及形狀能長期保持穩定。

5.耐蝕性好。

金屬有氧化的問題,而對于陶瓷來說氧化問題較小,表面耐腐蝕性好,在精密陶瓷加工和使用過程中不會生銹。

6.適合超精密平面加工。

金屬都是多晶體,沒有實用的單晶材料。但陶瓷的各種單晶材料正在實用化。拋光多晶材料時易產生由結晶方位引起的各向異性,而單晶材料卻易于均勻地平面拋光,得到無殘留加工變質層的平滑表面。因此,附加了化學作用的拋光可以獲得單晶材料無損傷平滑的表面。

如上所述,對于作為小撓度狀態使用的一般精密零件,從加工和使用的角度來看,陶瓷優于金屬。因此,在精密工程加工技術發展的同時,今后陶瓷材料精密零件的應用也會越來越廣泛。

精密陶瓷.png


2021-03-08

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