Effect of sintering temperature and sintering additives on the properties of alumina ceramics fabricated by binder jetting

烧结 材料科学 陶瓷 相对密度 微观结构 多孔性 扫描电子显微镜 复合材料 收缩率 抗压强度 相(物质) 化学 有机化学
作者
YU Tian-lin,Ze Zhao,Junchao Li
出处
期刊:Ceramics International [Elsevier BV]
卷期号:49 (6): 9948-9955 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.ceramint.2022.11.172
摘要

Binder jetting (BJ), a promising additive manufacturing technology for fabricating ceramic components, is currently limited by drawbacks such as high sintering temperature, low density, and poor mechanical performance. In this study, Ca(OH)2–MgO–SiO2 was introduced as a sintering additive for improving the properties of Al2O3 ceramics during the BJ process. The effect of the sintering additive content and sintering temperature on the relative density, microstructure, and mechanical properties of the fabricated Al2O3 ceramics was analyzed by scanning electron microscopy, X-ray diffraction, and universal testing. The results show that during the sintering process, sintering additives react with Al2O3 to form a liquid ceramic phase, which contributes to the reduced porosity of the green body and the increased relative density and mechanical strength of the final ceramic parts. The shrinkage along the Z-axis reaches to 37%, the relative density achieves its highest value of 83.3%, and the compressive strength also reaches to the maximum of 58.7 MPa when 30% content of sintering additives and sintering temperature of 1500 °C are used, which is better than that in previous studies. It suggests that adding sintering additives provides a feasible method to fabricate Al2O3 ceramics with agreeable performance via the BJ process.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Aiman发布了新的文献求助10
1秒前
小太阳发布了新的文献求助10
2秒前
是问发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
S4ndy完成签到,获得积分10
3秒前
5秒前
凡凡发布了新的文献求助10
5秒前
桐桐应助曾欢采纳,获得10
5秒前
lqiqivv发布了新的文献求助10
6秒前
迷你的怀绿完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
10秒前
qjl完成签到,获得积分20
10秒前
11秒前
孟祥合发布了新的文献求助10
11秒前
wjt发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
wanci应助凡凡采纳,获得10
13秒前
Min完成签到,获得积分10
14秒前
Adam发布了新的文献求助10
16秒前
19秒前
隐形君浩发布了新的文献求助100
19秒前
一介书生发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
ricedoctor完成签到,获得积分20
25秒前
25秒前
ghhu发布了新的文献求助10
27秒前
ricedoctor发布了新的文献求助10
28秒前
30秒前
Adam完成签到,获得积分10
31秒前
科研通AI2S应助neurospine采纳,获得10
33秒前
34秒前
裴瑞志完成签到,获得积分10
34秒前
番茄的蛋发布了新的文献求助10
36秒前
大模型应助孟祥合采纳,获得10
36秒前
一介书生完成签到 ,获得积分20
37秒前
38秒前
39秒前
玉子完成签到 ,获得积分10
40秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Research Handbook on the Law of the Paris Agreement 1000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Superabsorbent Polymers: Synthesis, Properties and Applications 500
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6352031
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8166633
关于积分的说明 17187262
捐赠科研通 5408115
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863145
邀请新用户注册赠送积分活动 1840560
关于科研通互助平台的介绍 1689629