燒結(jié)溫度對三氧化鎢陶瓷密度的影響

采用常壓燒結(jié)的方式，在管式爐中進行全程通氧燒結(jié)，選擇穩(wěn)定的承燒板并上面鋪一層三氧化鎢（WO3）粗粉，防止承燒板與WO3之間產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而確保燒結(jié)靶材的高純度。由于燒結(jié)的目的是為了燒制高純度和高密度的三氧化鎢陶瓷，所以主要分析研究燒結(jié)溫度和對燒結(jié)陶瓷密度和相對密度的影響。

實驗以壓制壓力為80MPa，壓制直徑為10.1±0.1mm的壓坯試樣，分別在燒結(jié)溫度為1150℃、1170℃和1190℃下進行燒結(jié)，保溫2小時。

密度計算，對于密度近似相同的壓坯，當(dāng)燒結(jié)溫度由1150℃升高到1170℃，燒結(jié)密度由7.110g/cm3增加到7.127g/cm3，燒結(jié)體相對密度由99.30%增加到99.51%，此時燒結(jié)陶瓷密度已經(jīng)很高，達到了99%以上。而當(dāng)燒結(jié)溫度升高至1190℃時，燒結(jié)陶瓷發(fā)生承燒板熔蝕現(xiàn)象。

電子顯微鏡（SEM）掃描結(jié)果，1150℃和1170℃兩個溫度下制備的三氧化鎢陶瓷，燒結(jié)后的陶瓷致密度非常高（相對密度大于99%），已經(jīng)看不到單個晶粒，并幾乎看不到氣孔。當(dāng)燒結(jié)溫度從1150℃增加到1170℃，陶瓷斷面的孔隙率降低。

結(jié)合密度計算和SEM分析，可以看出：當(dāng)壓坯密度在63%以上，且燒結(jié)溫度在1150℃以上時，可以得到超高致密度（相對密度大于99%）的WO3陶瓷。