流延成型法学习教案

1、会计学1流延成型法流延成型法第一页，共30页。第1页/共29页第二页，共30页。流延陶瓷片基元件用途流延陶瓷片基元件用途1陶瓷单层陶瓷单层A电容器电容器B压电陶瓷压电陶瓷C电子陶瓷电子陶瓷2多层陶瓷部件多层陶瓷部件(bjin)A多层平板式传感器多层平板式传感器B固体氧化物燃料电池（固体氧化物燃料电池（SOFC）第2页/共29页第三页，共30页。3.2厚膜成型工艺厚膜成型工艺陶瓷片基元件陶瓷片基元件(yunjin)总生产流程图总生产流程图目前得到广泛应用的流延成形工艺为非水基目前得到广泛应用的流延成形工艺为非水基流延成型工艺，即传统的流延工艺，其工艺流延成型工艺，即传统的流延工艺，其工艺包括浆料

2、制备、球磨、脱泡、成型、干燥、包括浆料制备、球磨、脱泡、成型、干燥、剥离基带等工序。该工艺的特点是设备简单剥离基带等工序。该工艺的特点是设备简单，工艺稳定，可连续操作，生产效率高，可，工艺稳定，可连续操作，生产效率高，可实现高度自动化。实现高度自动化。 陶瓷粉料分散剂溶剂粘度调节真空除泡增塑剂混磨粘结剂球磨流延成型干燥脱脂(tu zh)烧结(shoji)传统的非水基流延成型已经较为成熟，在陶瓷领域有广泛的应用，如用流延成型制备氧化铝陶瓷膜、制备ALN膜、制备YSZ膜、流延成型制备陶瓷燃料电池电解质膜等，也可以制备包含有晶须的复合陶瓷膜。传统的流延成型工艺不足之处在于所使用的有机溶剂(如甲苯、二

3、甲苯等)具有一定的毒性，使生产条件恶化并造成环境污染,且生产成本较高。此外，由于浆料中有机物含量较高，素坯密度低，脱脂过程中坯体易变形开裂，影响产品质量。针对上述缺点，研究人员开始尝试用水基溶剂体系替代有机溶剂体系。 第3页/共29页第四页，共30页。第4页/共29页第五页，共30页。第5页/共29页第六页，共30页。单 体 溶 液交 联 剂增 塑 剂陶 瓷 粉 末分 散 剂引 发 剂真 空 除 泡球 磨混 合催 化 剂流 延加 热惰 性 气 体 保 护聚 合 成 型第6页/共29页第七页，共30页。第7页/共29页第八页，共30页。第8页/共29页第九页，共30页。第9页/共29页第十页，共

4、30页。 空间位阻稳定示意图Schematic diagram of steric stabilization 高分子量的聚合物分子(多为二亲共聚物)以其非溶性基团锚固在固体颗粒的表面，其可溶性基团向介质中充分伸展(shnzhn)，充当稳定部分，阻碍颗粒沉降，起到稳定浆料的作用，即空间位阻稳定 第10页/共29页第十一页，共30页。第11页/共29页第十二页，共30页。原始粉料实验用粉料球磨煅烧粒度分析SEM分析烘干过筛0102030400.400.450.500.550.600.650.70平均粒径 /m球磨时 间 /h 原始粉 末 1200煅烧 1250煅烧0.00.20.40.60.81

5、.01.21.41.61.82.02.2020406080100百 分 数 / %平均粒径 /m1200煅烧未球磨煅烧后球磨40h 第12页/共29页第十三页，共30页。第13页/共29页第十四页，共30页。0246810121401020304050607080沉积率RSH(%)pH值 三乙醇胺 磷 酸三丁酯 松油醇第14页/共29页第十五页，共30页。0.51.01.52.02.53.03.54.04.530405060708090100110 三乙醇胺 磷 酸三丁酯 松油醇粘度 /mpa.s分 散剂用量 / wt%第15页/共29页第十六页，共30页。468101214161820405

6、060708090100粘度 /mpa.s球磨时 间 / h第16页/共29页第十七页，共30页。0.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.40200400600800100012001400粘度 /mPa.s分 散剂含量 / wt% 未加 PVA 加 PVA0.00.20.40.60.81.01.21.48009001000110012001300粘度 /mpa.sR值第17页/共29页第十八页，共30页。(b)(a)第18页/共29页第十九页，共30页。 干燥带重量与时间关系曲线Graph of tape dryness第19页/共29页第二十页，共30页。第20页/

7、共29页第二十一页，共30页。(a)第21页/共29页第二十二页，共30页。(b)第22页/共29页第二十三页，共30页。(c)第23页/共29页第二十四页，共30页。第24页/共29页第二十五页，共30页。 图 6.7 烧结温度对体积收缩率的影响 Fig.6.7 Influence of sintering temperature on volume rate 14401460148015001520154015609092949698100相对密度 /%烧结温度 /144014601480150015201540156046.547.047.548.0体积收缩率/%烧结温度 /图 6.6

8、烧结温度对相对密度的影响 Fig.6.6 Influence of sintering temperature on relative density 第25页/共29页第二十六页，共30页。( a)( c)(e)1450烧结(shoji) 1500烧结 1550烧结 第26页/共29页第二十七页，共30页。第27页/共29页第二十八页，共30页。成型技术成型技术(jsh)的比较的比较成型方法 成型用料成型自由度均匀性效率成本模压成型 粉料2.5差中等低等静压粉料2.5中等中等中等注浆成型 悬浮体2.5合理低低流延成型 悬浮体1好高中等注射成型 塑性料3好中等高第28页/共29页第二十九页，共30页。NoImage内容(nirng)总结会计学。流延成型的具体工艺过程是将陶瓷粉末与分散剂、粘结剂和增塑剂在溶剂中混合，形成均匀稳定(wndng)悬浮的浆料。针对上述缺点，研究人员开始尝试用水基溶剂体系替代有