陶瓷成型原理-可燒結(jié)的坯體涂層聚合顆粒分析顯微鏡
技術(shù)陶瓷的成型
陶瓷成型原理陶瓷成型的任務(wù)是提供一種可燒結(jié)的坯體(下文中稱(chēng)
為生坯)。此時(shí)的焦點(diǎn)始終是燒結(jié)陶瓷能夠再現(xiàn)材料固有潛力的各個(gè)預(yù)
期特性。一方面,成型作為工藝步驟成本應(yīng)較低;另一方面,其后續(xù)成
本也應(yīng)當(dāng)保持在盡可能低的水平。這可以通過(guò)在考慮到燒結(jié)收縮的情況
下將坯體加工得盡可能接近終形來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此可以采用以下幾種加工策
略:
①使用模具對(duì)預(yù)制坯料進(jìn)行成型加工。
②先加工一個(gè)半成品,然后用切削工具進(jìn)行切削加工。
�、弁ㄟ^(guò)分層固化或材料涂覆的方法生成坯體,即自由成型加工。
單軸擠壓
單軸擠壓是一種比較經(jīng)濟(jì)的大批量生產(chǎn)工藝,通過(guò)這種工藝可以將
所需的機(jī)器成本快速分?jǐn)�。這種工藝適用于所有可以制備成流動(dòng)性良好
顆粒的陶瓷材料。根據(jù)對(duì)顆粒的要求,有各種造粒工藝可供使用。生產(chǎn)
擠壓成型顆粒的較常見(jiàn)方法是噴霧干燥。將懸浮液通過(guò)一個(gè)噴嘴噴人干
燥室中,由此得到的液滴對(duì)同向流動(dòng)或逆流的干燥氣體進(jìn)行干燥。噴射
顆粒通常是中空的球體,同樣也可以通過(guò)流化層干燥進(jìn)行粒化,這個(gè)過(guò)
程使用了流化儲(chǔ)晶槽,并在儲(chǔ)晶梢上噴射懸浮體。這樣不僅可以均勻地
凝聚,而且還會(huì)產(chǎn)生額外的帶涂層的聚合顆粒。
對(duì)性能優(yōu)化的擠壓顆粒進(jìn)行加工時(shí)要求調(diào)整鉆合劑系統(tǒng)(A合劑一潤(rùn)
滑劑)和技術(shù)參數(shù)。氧化敏感材料需要使用額外的溶劑以及相應(yīng)的防爆
設(shè)備和技術(shù)。材料的開(kāi)發(fā)必須在與生產(chǎn)相關(guān)的邊界條件下進(jìn)行。產(chǎn)品特
性主要取決于懸浮液的成分和性質(zhì)、霧化裝置以及干燥器中的溫度水平
。
擠壓本身是在機(jī)械或液壓操作的壓力機(jī)中全自動(dòng)進(jìn)行的。擠壓模具
是由一個(gè)擠壓模和上下沖頭組成的�?梢愿鶕�(jù)部件的復(fù)雜性將沖頭分成
多個(gè)部分。盡管如此,與粉末冶金相反,大多數(shù)技術(shù)陶瓷都會(huì)受到可實(shí)
現(xiàn)幾何形狀復(fù)雜度的限制。
擠壓顆粒是通過(guò)體積一定的給料機(jī)裝人模具中的。在進(jìn)行單側(cè)擠壓
的過(guò)程中,僅上沖頭壓人模中,從而可以通過(guò)上下沖頭的運(yùn)動(dòng)控制兩側(cè)
壓實(shí)顆粒,由于內(nèi)部和壁摩擦過(guò)程而使密度梯度明顯減少。壓制好的生
坯會(huì)被自動(dòng)推出,并通過(guò)滑塊或夾鉗取出。