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金瓷结合机制主要包括以下几种:
化学结合:
烤瓷合金在预氧化处理过程中表面形成的氧化膜与瓷产生化学结合,是金-瓷结合力的主要组成部分。烤瓷合金中的微量元素(如Sn、In、Cu)在氧化过程中生成氧化物,与瓷中的氧化物形成过渡层,实现化学结合。
机械结合:
金-瓷结合面经过氧化铝喷砂处理后,产生粗糙面,增加瓷粉对烤瓷合金的润湿性和接触面积,瓷粉熔融后进入合金表面的凹陷内,形成机械固位结构。
压缩结合:
烤瓷合金的热膨胀系数略大于瓷的热膨胀系数,在烧结冷却后金属收缩大,对瓷形成压缩,使瓷层形成压应力而非拉应力。
范德华力:
金属与瓷之间熔融结合后,会产生紧密贴合后的分子间的引力,即范德华力。虽然这种力对金瓷结合力的贡献较小,但可能是引发金瓷化学结合的启动因素。
金瓷结合力的强度受氧化膜厚度、金属基底表面污染等因素的影响。化学结合被认为是金瓷结合中最主要、最关键的结合机制