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分析99氧化鋁陶瓷加工硬度與加工脆性
陶瓷都有個共性，即硬度大，但非常脆，所以加工難度很大。99氧化鋁陶瓷是指氧化鋁含量高于99%的工程陶瓷，根據規(guī)定，99氧化鋁陶瓷材料硬度、強度高、膨脹系數低、并且絕緣、耐磨、耐腐蝕，在機械制造、航空航天、精密儀表、石油化工等領域有廣泛的應用。
氧化鋁陶瓷零件通常采用等靜壓燒結成型，由于燒結常常會帶來變形和收縮，一般都需要進一步精加工來保證零件的尺寸精度和形狀精度。但氧化鋁陶瓷材料一般彈性模量相當大、硬度高、脆性大，裂紋敏感性強，因此，其機械加工難度主要表現在加工硬度和加工脆性上。
AL203主要有α、β、γ三種結晶形態(tài)，其中α-AL203結晶形態(tài)中穩(wěn)定，1300℃時I3和γ結晶幾乎完全轉變?yōu)棣两Y晶。在α-AL203結晶形態(tài)中鋁離子與氧離子形成的原子鍵多為共價鍵、離子鍵或是它們的混合鍵，因此原子間的結合能很高且具有很強的方向性，其具體表現為材料脆性大、塑性變形小、易產生裂紋。
其硬度相當于碳化物硬質合金的硬度，比鋼高好幾倍，通常高純度氧化鋁陶瓷密度可達3980（Kg-m4），抗拉強度達260（MPa)，彈性模量在350-400（GPa）之間，抗壓強度為2930（MPa），特別是其硬度可達99HRA。
通常情況下氧化鋁陶瓷的顯微組織為等軸晶粒，是由離子鍵或共價鍵所組成的多晶結構，因此斷裂韌性較低，在外部載荷的作用下，應力會使陶瓷表面產生細微的裂紋，而裂紋則會快速擴展而出現脆性斷裂，因此在氧化鋁陶瓷切削過程中，經常會出現崩豁現象，即在陶瓷表面出現崩裂的小豁口。
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