在氧化鋁陶瓷成型過程中,,陶瓷漿料的制備有多重要呢,?
我們知道,氧化鋁陶瓷制備方法多種多樣,,比如干壓,、等靜壓、注漿,、擠壓等,,注漿成型就不用說了,它是與漿料直接相關(guān)的成型工藝,。就說干壓與等靜壓,,成型之前一般需要對其進(jìn)行造粒,比如噴霧造粒,,就需要完成對陶瓷漿料的造粒與干燥過程,,造粒的好壞和陶瓷漿料的品質(zhì)息息相關(guān),也直接影響最終氧化鋁陶瓷的性能,。
對漿料的基本要求
注漿成型是基于能流動的漿料和能吸水的模具來進(jìn)行成型的,,為使成型順利并獲得高質(zhì)量的坯體,對注漿成型的漿料有幾項(xiàng)基本要求,。
1,、流動性好;
2,、穩(wěn)定性要好;
3,、具有適當(dāng)?shù)挠|變性,;
4、含水量盡可能的減少,;
5,、濾過性要好,;
6、形成坯體要有足夠的強(qiáng)度,;
7,、成型后坯體容易脫模;
8,、漿料中盡量少含氣泡,。
高固相含量漿料,好處多多
高濃度漿體的制備一直是陶瓷工作者孜孜以求的重要目標(biāo),,在注漿成型中,,可以保證陶瓷坯體的強(qiáng)度,提高產(chǎn)品的成品率,,對保證制品的性能起重要作用,。在造粒粉生產(chǎn)中業(yè)可以降低能耗,提升產(chǎn)能,。
(氧化鋁粉及造粒粉)
添加劑必不可少
氧化鋁陶瓷漿料除了具有一般陶瓷漿料的性能外,,和盡可能高的同相含量之外,還應(yīng)具有較好的觸變性,、較好的流動性來增加漿料的充型能力,,因此,某些添加劑必不可少,。
1,、消泡劑
為了防止?jié){料在提漬和擠出多余漿料的過程中起泡而影響制品的性能,需加入消泡劑,,一般采用低分子量的醇或聚硅氧烷,。
2、分散劑
分散劑可阻止顆粒再團(tuán)聚,,提高漿料的穩(wěn)定性,,為了提高漿料的固含量,無論是水基體系還是非水基體系均需加入分散劑,。對于不同的粉料體系,,分散劑的效果一般不同。選擇合適的分散劑是提高漿料固相含量的一條重要途徑,。
3,、表面活性劑
陶瓷漿料如為水基漿料,如果有機(jī)泡沫與漿料之間的潤濕性差,,在浸漬漿料時,,就會出現(xiàn)泡沫結(jié)構(gòu)的交叉部分附著較厚漿料,而在結(jié)構(gòu)的橋部和棱線部分漿料附著很薄漿料的現(xiàn)象,。這種情況嚴(yán)重時會導(dǎo)致燒結(jié)過程中坯體開裂,,使多孔陶瓷的強(qiáng)度明顯降低,。因此,通常采用添加表面活性劑的方法以改善陶瓷漿料與有機(jī)泡沫體之間的附著性來解決此問題,。常用的表面活性劑主要有聚乙二胺等,。
4、流變劑
根據(jù)該工藝的成型特點(diǎn),,成型時要求漿料不僅具有一定的流動性,,而且具有較好的觸變性即要求漿料具有在靜止時處于凝固狀態(tài),但在外力作用下有恢復(fù)流動性的特性,。
漿料的流動性能保證漿料在浸漬過程中滲透到有機(jī)泡沫體中,,并均勻地涂覆在泡沫網(wǎng)絡(luò)的孔壁上。漿料的觸變性在保證在浸漬漿料和擠出多余漿料時,,在剪切作用下降低黏度,,提高漿料的流動性,有助于成型,,而在成型結(jié)束時,,漿料的黏度升高,流動性降低,。這就使得附著在孔壁上的漿料容易固化而定型,,以免因?yàn)闈{料的流動造成坯體嚴(yán)重堵孔而影響制品的均勻性。
添加的流變劑通常有天然黏土(0.1%~12%)如膨潤土,、高嶺土和羧甲基纖維素,、羥乙基纖維素等。
綜上,,在氧化鋁陶瓷成型過程中,,陶瓷漿料的制備是關(guān)鍵一步,也是影響氧化鋁陶瓷最終性能的重要一步,,因此,,制備出流動性好、觸變性好,、穩(wěn)定性好的高濃度氧化鋁漿料至關(guān)重要,,也是眾多氧化鋁陶瓷生產(chǎn)廠家必須掌握的。
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專家介紹:
陳瑋,男,,漢族,中共黨員,,工學(xué)博士,,教授級高工,,高級企業(yè)培訓(xùn)師。2010年博士畢業(yè)于中南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院,,獲工學(xué)博士學(xué)位。1995—2018年在中國鋁業(yè)鄭州有色金屬研究院工作23年,,2018年到新鄉(xiāng)學(xué)院工作。畢業(yè)至今,,一直從事高技術(shù)陶瓷、粉體工程,、耐磨材料,、拋光材料的研究與開發(fā),,已開發(fā)包括氧化鋁陶瓷、拋光材料,、高壓絕緣氧化鋁、氮化鋁粉體等多種高新技術(shù)產(chǎn)品,,并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,。省部級一等獎2項(xiàng),二等獎6項(xiàng),獲得國家發(fā)明專利8項(xiàng),,發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇,。
參考來源:
[1]氧化鋁陶瓷漿料的制備流程.導(dǎo)熱絕緣材料廠家佳日豐泰
[2]張友超等.氧化鋁陶瓷漿料黏度影響因素的探討
[3]黃麗芳.注漿成型低溫?zé)Y(jié)氧化鋁陶瓷
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川)
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