陶瓷制备工艺

陶瓷制备工艺简介陶瓷制品的生产都要经过三个阶段：坯料制备、成型、烧结现就这三个部分做一介绍：1、 坯料制备通过机械或物理或化学方法制备粉料，在制备坯料时，要控制坯料粉的粒度、形状、纯度及脱水脱气，以及配料比例和混料均匀等质量要求。按不同的成型工艺要求，坯料可以是粉料、浆料或可塑泥团。2、 成型将坯料用一定工具或模具制成一定形状、尺寸、密度和强度的制品坯型（亦称生坯）。3、 烧结生坯经初步干燥后，进行涂釉烧结或直接烧结。高温烧结时，陶瓷内部会发生一系列物理化学变化及相变，如体积减小，密度增加，强度、硬度提高，晶粒发生相变等，使陶瓷制品达到所要求的物理性能和力学性能。坯料制备热压成热等薜压烧结粉末制&［「4后处理坯料制备热压成热等薜压烧结粉末制&［「4后处理♦*成品第一节粉体的制备粉体制备方法：1、粉碎法：机械粉碎，气流粉碎；杂质多，1Pm以上;2、合成法：固相法、液相法和气相法；纯度、粒度可控，均匀性好，颗粒微细。一、粉碎法：1、机械粉碎法：冲击式粉碎、球磨粉碎、行星式研磨、振动粉碎1-动锥2-定锥3-破碎后的物料4-破碎腔1-电动机2■离合器操纵杆3■减速器4-摩擦离合器5-大齿圈6-筒身7-加料口8-端盖9-旋塞阀10-卸料管11-主轴头12-轴承座13-机座14-衬板；15-研磨2、气流粉碎法:扁平式气流粉碎机 管道式气流粉碎机二、合成法：(1)固相法：通过从固相到固相的变化，来制造粉体1•烧结法:A(S)+B(S)-C(S)十D(G)2•热分解反应基本形式(S代表固相，G代表气相):Sl-S2十G13-化合反应法：A(s)+B(s)-C(s)+D(g)4•氧化还原法或还原碳化、还原氮化女口：3SQ2+6C+2N2—Si3N4+6CO(2)液相法：共同点是以均相溶液为出发点，通过各种方法使溶质与溶剂分离，溶质形成一定大小和形状的颗粒，得到所需粉末的前躯体，热解后得到粉体。盐溶液一盐晶体或氢氧化物一粉末化学共沉淀法溶胶凝胶法C.喷雾热分解法⑶气相法CVD方法原理及气象沉淀产物示意图第二节成型这里只讲普通日用陶瓷的成型工艺，高技术陶瓷成型工艺与它相差不大。注浆成型（1） 基本注浆方法基本注浆法可分为空心注浆（单面注浆）和实心注浆（双面注浆）两种。（2） 强化注浆方法强化注浆方法是在注浆过程中人为地施加外力，加速注浆过程的进行，使得吸浆速度和坯体强度得到明显改善的方法。根据所加外力的形式，强化注浆可以分为:1）真空注浆2）离心注浆3）压力注浆可塑成型可塑成型是对具有一定可塑变形能力的泥料进行加工成型的方法。滚压成型成型时，盛放着泥料的石膏模型和滚压头分别绕自己的轴线以一定的速度同方向旋转。滚压头在转动的同时，逐渐靠近石膏模型，并对泥料进行滚压成型。塑压成型它是将可塑泥料放在模型内在常温下压制成坯的方法。压制成型粉料含水量为3-7%时为干压成型；粉料含水量为8-15%时为半干压成型。第三节烧结一、概念：烧结是指高温条件下，坯体表面积减小，孔隙率降低、机械性能提高的致密化过程。烧结驱动力是粉体的表面能降低和系统自由能降低。陶瓷烧结示意图:3)3)(a)（d）（a）颗粒间的松散接触；（b）颗粒间形成颈部；（c）晶界向小晶粒方向移动并逐渐消失，晶粒逐渐长大；（d）颗粒互相堆积形成多晶聚合体陶瓷的烧结过程一般分为五个阶段：⑴低温阶段（室温至300C左右）（2） 中温阶段（亦称分解氧化阶段，300至950C）（3） 高温阶段（950C至烧成温度）④保温阶段（5）冷却阶段烧结过程示意相图：级分二、几种常见的烧结方法:1普通烧结传统陶瓷在隧道窑中进行烧结，特种陶瓷大都在电窑中进行烧结。2、热压烧结热压烧结是在烧结过程中同时对坯料施加压力，加速了致密化的过程。所以热压烧结的温度更低，烧结时间更短。

升降畲f两木困有芟昶*本圈从陆）I加压舟向升降畲f两木困有芟昶*本圈从陆）I加压舟向理累装JtCt面碍玄架*1 举图从略）叙化铝热压IS轻质砖炉才耐热密管.J抽压机或千斤皿^塞图么^热压装置示意图3、 热等静压烧结将粉体压坯或装入包套的粉体放入高压容器中，在高温和均衡的气体压力作用下，烧结成致密的陶瓷体。4、 真空烧结将粉体压坯放入到真空炉中进行烧结。真空烧结