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陶瓷精球是用來(lái)做球閥珠和軸承珠的陶瓷球
2023-09-23
陶瓷精球是一種圓度極高，氧化鋯含量95%以上，用來(lái)做球閥珠和軸承珠的陶瓷球。常用的陶瓷精球?yàn)檠趸啞⒀趸X、氮化硅和碳化硅材料。所謂“精球”，即為粒徑規(guī)格在微米級(jí)別尺寸誤差較小的球體。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的精球的誤差一般為1微米以下，粒徑使用國(guó)內(nèi)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。
一、陶瓷精球的產(chǎn)生
精球早是金屬材料，用作軸承，但是在金屬軸承的應(yīng)用過程中逐漸出現(xiàn)了各種問題，例如，在高溫、強(qiáng)酸強(qiáng)堿性、潮濕等金屬易氧化腐蝕的環(huán)境中使用時(shí)，金屬軸承非常容易損壞，高溫時(shí)金屬鋼球發(fā)生形變與物理性能的改變，潮濕環(huán)境則易氧化生銹，影響其使用壽命。
為了解決上述問題，研究人員研發(fā)出了氧化鋯、氧化鋁、氮化硅等非金屬材料制作的軸承。隨著非金屬材料等新型材料的研究與發(fā)展，陶瓷精球已經(jīng)應(yīng)用到了軸承之外的產(chǎn)品及行業(yè)，如航空航天、國(guó)防、機(jī)械、精密儀器、石油化工等領(lǐng)域。
二、陶瓷精球的優(yōu)勢(shì)
金屬精球除了穩(wěn)定性不如陶瓷精球之外，也存在密度大，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在較大的離心力，抗疲勞壽命短，磨耗大，需要黃油潤(rùn)滑等缺點(diǎn)。
由于陶瓷晶體結(jié)構(gòu)及成分的穩(wěn)定性，陶瓷精球適宜在弱酸、弱堿、鹽溶液以及更加惡劣的環(huán)境中使用。陶瓷的密度比金屬小，重量輕，可減少因離心力產(chǎn)生的動(dòng)體載荷的增加和打滑，進(jìn)而使用壽命大大延長(zhǎng)。除此之外，陶瓷精球硬度是金屬的1倍以上，耐磨性高，彈性模量高于金屬1.5倍，受力彈性小，摩擦系數(shù)小于金屬精球30％，熱膨脹系數(shù)小于金屬精球20％等優(yōu)越的物理性質(zhì)。
三、陶瓷精球的生產(chǎn)工藝
陶瓷精球的制備主要包括混料、成型、燒成、加工等工序，其中精磨加工工序?yàn)樘沾删蛑苽溥^程中的關(guān)鍵工序，不同精度的陶瓷精球精磨時(shí)間區(qū)別很大，是技術(shù)難點(diǎn)也是影響批量化生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。一般采用熱等靜壓成型技術(shù)生產(chǎn)陶瓷球坯，再經(jīng)過粗研、半精研、精研、超精研及拋光工序來(lái)加工陶瓷精球。
陶瓷精球顯著的優(yōu)越性在當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)被公認(rèn)，除了大型設(shè)備外還能應(yīng)用到鼠標(biāo)、伸縮鉸鏈等精細(xì)用品中。陶瓷精珠磨耗低、硬度高、自潤(rùn)滑、無(wú)污染、不氧化，在產(chǎn)品要求高的行業(yè)中已經(jīng)得到了應(yīng)用，隨著新型材料的發(fā)展，其前途一片光明。
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