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特种陶瓷生产过程


发布时间:

2022-09-15

特种陶瓷生产过程

 

特种陶瓷的特殊成形方法有很多种。在生产中应根据产品的形状来选择成型方法,不同的成型方法需要选择不同的粘合剂。粘结剂可分为润滑剂、增塑剂、分散剂、表面活性剂(具有分散剂和润滑功能)等,为了满足成型需要,通常使用多种有机材料。选择活页夹时,应考虑以下因素:

 

特种陶瓷粘结剂能被粉末润湿是必要条件。当粉末的临界表面张力(YOC)或表面自由能(YOS)大于粘结剂的表面张力(YOC)时,可以很好地润湿。良好的粘结剂容易被粉末充分润湿,黏聚力大。当黏合剂被粉末时,相互分子之间发生吸引力,黏合剂和粉末之间发生红色黏合剂(初级黏合剂)。同时,在粘结剂分子中,由于取向、诱导和分散作用(二次结合)而产生黏聚。虽然水也能充分湿润杨木材料,但水易挥发,分子量小,凝聚力小,不是很好的粘结剂。

 

粘结剂的分子量要适中。对于全润湿,希望分子量小,但内聚力弱。随着分子量的增加,结合能力增强。但当分子量过大时,黏聚力过大,不易受潮,且容易使机体变形。为了帮助分子内链段的运动,这时要加入适当的增塑剂,这样容易湿润,使粘结剂更加柔软,容易形成。

为保证产品质量,还要防止粘结剂、原料、制备过程中的杂质混合,可能造成产品的有害缺陷。氮化硅等特种陶瓷材料具有高强度、高耐磨性、低密度(轻量化)、耐热、耐腐蚀等优异性能,适用于制造涡轮给料叶轮、摇臂燃烧器、辅助燃烧室等汽车陶瓷部件。这些部件要求形状复杂、尺寸精确、可靠性高。不允许有内部缺陷(裂纹、气孔、异物等)和表面缺陷。

其中一种能满足这些质量要求的成型技术是陶瓷注射成型。陶瓷注射成型技术来源于对聚合物材料的注射成型,借助聚合物在高温下熔融、低温凝固的特性来成型,成型后再去除聚合物。它比传统的陶瓷加工工艺简单得多,可生产各种形状复杂的高精度陶瓷零件,易于规模化和自动化生产。

 

特种陶瓷注射成型技术具有许多优点,利用它制备形状复杂的陶瓷元件,不仅尺寸精度高,表面条件好,而且消除了后处理操作,降低了生产成本,缩短了生产周期,而且具有自动化程度高,适合规模化生产的特点。该工艺一般包括以下步骤:陶瓷粉的选择、粘结剂的选择、陶瓷粉和粘结剂的均匀混合、注射成型、脱脂、烧结。脱脂是关键。