Di manakah kesukaran pemprosesan mekanikal seramik alumina dicerminkan

Seramik alumina 99 merujuk kepada seramik kejuruteraan dengan kandungan alumina lebih tinggi daripada 99%. Mengikut piawaian, bahan seramik alumina 99 mempunyai kekerasan tinggi, kekuatan, pekali pengembangan rendah, penebat, rintangan haus, dan rintangan kakisan. Ia mempunyai pelbagai aplikasi dalam pembuatan mekanikal, aeroangkasa, instrumen ketepatan, petrokimia dan bidang lain.
Bahagian seramik aluminium oksida biasanya dibentuk oleh pensinteran menekan panas. Disebabkan oleh ubah bentuk dan pengecutan yang disebabkan oleh pensinteran, pemesinan ketepatan selanjutnya secara amnya diperlukan untuk memastikan ketepatan dimensi dan bentuk bahagian. Walau bagaimanapun, bahan seramik alumina umumnya mempunyai modulus keanjalan yang agak tinggi, kekerasan tinggi, kerapuhan tinggi, dan kepekaan retak yang kuat. Oleh itu, kesukaran pemprosesan mekanikal mereka terutamanya ditunjukkan dalam pemprosesan kekerasan dan kerapuhan.
AL203 terutamanya mempunyai tiga bentuk kristal: alfa, beta, dan gamma. Antaranya, bentuk kristal alfa AL203 adalah stabil, dan pada 1300 darjah, kristal I3 dan gamma hampir sepenuhnya berubah menjadi kristal alfa. Dalam bentuk kristal - AL203, ikatan atom yang terbentuk antara ion aluminium dan ion oksigen kebanyakannya adalah ikatan kovalen, ionik atau campuran. Oleh itu, tenaga pengikat antara atom adalah tinggi dan mempunyai arah yang kuat, yang ditunjukkan sebagai kerapuhan bahan yang tinggi, ubah bentuk plastik kecil, dan mudah retak.
Kekerasannya adalah setara dengan aloi keras karbida, beberapa kali lebih tinggi daripada keluli. Biasanya, seramik alumina ketulenan tinggi mempunyai ketumpatan 3980 (Kg-m4), kekuatan tegangan 260 (MPa), modulus keanjalan antara 350-400 (GPa), kekuatan mampatan 2930 (MPa), dan kekerasan 99HRA. Kekuatan dan kekerasan 99 seramik alumina telah berkurangan, dan mengikut ukuran sampel eksperimen kami, kekerasannya pada suhu bilik juga telah mencapai 70HRA.
Di bawah keadaan biasa, struktur mikro seramik alumina ialah butiran sama, iaitu struktur polihablur yang terdiri daripada ikatan ionik atau kovalen. Oleh itu, keliatan patah adalah rendah. Di bawah beban luaran, tegasan boleh menyebabkan keretakan halus pada permukaan seramik, yang boleh merambat dengan cepat dan menyebabkan keretakan rapuh. Oleh itu, semasa proses pemotongan seramik alumina, fenomena keruntuhan sering berlaku, iaitu retakan kecil muncul pada permukaan seramik.