การทบทวนวิธีการประมวลผลชิ้นส่วนเซรามิกที่ครอบคลุมคุณรู้มากแค่ไหน?

ในด้านการประมวลผลวัสดุชิ้นส่วนเซรามิกมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอิเล็กทรอนิกส์การบินและอวกาศเครื่องจักรและอุตสาหกรรมอื่น ๆ ด้วยความแข็งสูงความต้านทานอุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อน อย่างไรก็ตามลักษณะของพวกเขายังนำมาซึ่งปัญหาในการประมวลผล ต่อไปนี้แนะนำวิธีการประมวลผลทั่วไป

1. การประมวลผลการตัด: การสร้างที่แม่นยำ

การตัดเพชรเพชรมีความแข็งสูง เมื่อตัดใบมีดตัดความเร็วสูงจะบดเซรามิกโดยอนุภาคพื้นผิวและสามารถประมวลผลรูปร่างต่าง ๆ เช่นการตัดพื้นผิวแผงวงจรเซรามิก อย่างไรก็ตามการตัดสร้างความร้อนซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อโครงสร้างจุลภาคของเซรามิกและต้องมีการควบคุมความเร็วในการตัดและเงื่อนไขการระบายความร้อน

การตัดด้วยเลเซอร์ซึ่งใช้คานเลเซอร์พลังงานสูงเพื่อละลายหรือไอเซรามิกสำหรับการตัดมีความแม่นยำของไมโครมิเตอร์และสามารถผลิตรูปแบบที่ดีของการตกแต่งเซรามิก ยิ่งไปกว่านั้นการประมวลผลแบบไม่ติดต่อไม่ได้ทำให้เกิดความเครียดทางกล แต่ค่าใช้จ่ายสูงและประสิทธิภาพไม่สูงเมื่อตัดวัสดุเซรามิกหนา

2. การประมวลผลการบด: การปรับปรุงคุณภาพพื้นผิว

การบดเชิงกลซึ่งเป็นวิธีการประมวลผลพื้นผิวแบบดั้งเดิมขึ้นอยู่กับการบดแผ่นดิสก์และสารกัดกร่อนเพื่อถูพื้นผิวของชิ้นส่วนภายใต้ความกดดันเพื่อกำจัดส่วนที่ยื่นออกมาเล็ก ๆ เพื่อลดความขรุขระ โดยทั่วไปแตกต่างกัน

มีการใช้สารกัดกร่อนขนาดอนุภาคสำหรับการบดทีละขั้นตอน ตัวอย่างเช่นเมื่อประมวลผลตลับลูกปืนเซรามิกการบดหยาบจะดำเนินการก่อนแล้วจึงทำการบดละเอียดเพื่อปรับปรุงการตกแต่งและยืดอายุการใช้งาน วิธีนี้มีอุปกรณ์ง่าย ๆ และต้นทุนต่ำ แต่ประสิทธิภาพไม่สูงและข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับผู้ประกอบการสูง

การขัดกลไกเคมี (CMP) รวมผลกระทบทางเคมีและกลไก รีเอเจนต์ทางเคมีในของเหลวเจียรทำปฏิกิริยากับพื้นผิวเซรามิกเพื่อสร้างชั้นอ่อนซึ่งจะถูกลบออกโดยแรงเสียดทานเชิงกลของแผ่นบดเพื่อให้ได้ความเรียบของพื้นผิวและการขัด มันสามารถบรรลุความหยาบระดับนาโนและมักจะใช้ในการประมวลผลพื้นผิวเซรามิกในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ อย่างไรก็ตามกระบวนการมีความซับซ้อนและองค์ประกอบของเหลวบดความเข้มข้นอุณหภูมิความดันและพารามิเตอร์เวลาจะต้องถูกควบคุมอย่างแม่นยำ

3. การประมวลผลการขึ้นรูป: การให้ชิ้นส่วนเซรามิกรูปร่างเริ่มต้น

การปั้นแบบกดแห้งวางผงเซรามิกแกรนูลลงในแม่พิมพ์และกดให้เป็นรูปร่างเหมาะสำหรับการทำชิ้นส่วนที่มีรูปร่างเรียบง่ายและขนาดใหญ่เช่นกระเบื้องพื้นเซรามิก มันใช้งานง่ายและมีประสิทธิภาพการผลิตสูง แต่ต้องใช้ความแม่นยำของแม่พิมพ์สูงและการเติมผงที่ไม่สม่ำเสมออาจนำไปสู่การกระจายความหนาแน่นของชิ้นส่วนที่ไม่สม่ำเสมอ

การฉีดขึ้นรูปผงเซรามิกและสารยึดเกาะจะผสมลงในวัสดุฉีดด้วยความลื่นไหลที่ดีและฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์โดยเครื่องฉีดขึ้นรูป มันสามารถผลิตชิ้นส่วนที่ซับซ้อนและมีความแม่นยำสูงเช่นใบมีดเครื่องยนต์และอวกาศ อย่างไรก็ตามค่าใช้จ่ายอุปกรณ์สูงและกระบวนการเลือกและการกำจัดของสารยึดเกาะจำเป็นต้องได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวัง

การหล่อเทปผงเซรามิกและสารยึดเกาะพลาสติไซเซอร์ตัวทำละลาย ฯลฯ ทำขึ้นเป็นสารละลายที่สม่ำเสมอและฟิล์มถูกคัดลอกบนเทปฐานด้วยมีดโกน หลังจากตัวทำละลายระเหยไปแล้วมันจะแข็งตัวเป็นฟิล์มสีเขียวซึ่งสามารถเรียงซ้อนกันหลายครั้งและในที่สุดก็เจาะเข้าไปในร่างกายสีเขียวเดียว มันเหมาะสำหรับการทำแผ่นเซรามิกที่มีพื้นที่ขนาดใหญ่สม่ำเสมอเช่นชั้นอิเล็กทริกของตัวเก็บประจุเซรามิกหลายชั้น อย่างไรก็ตามความสม่ำเสมอของสารละลายและความแม่นยำของมีดโกนมีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณภาพของฟิล์มสีเขียว

มีวิธีการมากมายสำหรับการประมวลผลชิ้นส่วนเซรามิกแต่ละชิ้นมีข้อดีและข้อเสียของตัวเองและขอบเขตที่เกี่ยวข้อง ในการประมวลผลจริงจำเป็นต้องเลือกวิธีการที่เหมาะสมตามข้อกำหนดเฉพาะของชิ้นส่วนคุณสมบัติวัสดุและปัจจัยต้นทุนเพื่อให้แน่ใจว่าการประมวลผลคุณภาพสูงคุณภาพสูงชิ้นส่วนเซรามิก.