氧化铝陶瓷凝胶注模成型研究+文献综述(5)
成中形成液相的添加剂，这类添加剂的化学成份主要有氧化钙、氧化镁、氧化硅、氧化钡
等，它们能与其它成份在烧成过程中形成二元、三元或多元低共熔物。由于液相的生成温
度低，因而大大地降低了氧化铝瓷的烧结温度。当有相当量的液相出现，固体颗粒在液体
中有一定的熔解度及固相颗粒能被液相润湿时，其促进烧结作用也更显著。其作用机理在
于液相对固相表面的润湿力及表面张力，两者使得固相颗粒靠近并填充气孔。
氧化铝陶瓷液相烧结的常见组成体系如下
（a）CaO-Al2O3-SiO2体系
从 CaO-Al2O3-SiO2 体系相图可知，与 α-Al2O3 处于平衡的矿物有三个：莫来石(简
称 A3S2)、钙长石(，简称 CAS2)和具有 β-Al2O3 晶体结构的吹冰铝酸钙(简称 CA6)。该系
统中的氧化铝陶瓷组成点可以处于三角形 CA6-CAS2-A3S2 内，这取决于瓷料组成的
SiO2/CaO 比值，若瓷料的 SiO2/CaO<2．16，即分子比< 2，则组成点显然处于
CA6-CAS2-A12O3 三角形内；若瓷料的 SiO2／CaO 比值>2．16，则组成点处于
A3S2-CAS2-A12O3 三角形内。当 SiO2/Ca0 比值为 1.56，在加热过程中，当温度达到
1495℃时，该三元系统氧化铝陶瓷开始出现液相，并呈现出CA6+ CAS2 Al2O3+ L(液
相)的平衡关系，使液相量逐渐增多。
(b) MgO-A12O3-SiO2体系
MgO-A12O3-SiO2体系中与α-A12O3处于平衡的矿物只有两个：莫来石(简称A3S2)
和尖晶石(简称MA)。 在加热过程该三元系出现液相， 相平衡关系为MA + A3S2 A12O3 + L(液相)。
(c) CaO-MgO-A12O3-SiO2体系
一般认为在CaO-MgO-A12O3-SiO2 四元系内， A12O3瓷料煅烧后的平衡物相组成为
MA，CAS2，CA6 和 α-A12O3 (SiO2/CaO 比<2．16 时)，或 MA，CAS2，A3S2 和
α-A12O3(SiO2/CaO> 2．16时)。研究表明，在 CaO-MgO-A12O3-SiO2体系中，为了使瓷
料具有较低的烧成温度，SiO2／CaO 比值应处于 1．6～0．6 的范围内。另外，应控制
MgO含量不超过熔剂氧化物(CaO+MgO+SiO2)总量的1／3。 对于上述三个体系进行比较，
在 A12O3 含量相当时，MgO-A12O3-SiO2 体系优点是抗酸性好，结构中晶粒细小，但是
烧结温度往往比CaO-Al2O3-SiO2体系烧结温度高， CaO-MgO-A12O3-SiO2体系配方具有
烧成温度低、晶粒较小、纤文结构较致密、抗酸碱腐蚀的能力强等优点，是一种比较理想的配方体系。