Keraamiliste toodete survevalu jaoks on rohkem kui üks võtmeprotsess

Dec 31, 2024Jäta sõnum

Madala viskoossusega ja suure tahke ainesisaldusega läga valmistamine

Kõrge jõudlusega keraamiliste osade valmistamise võti on madala viskoossusega ja suure tahke ainesisaldusega stabiilse läga valmistamine. Läga tahkete ainete sisaldus määrab haljastooriku puistetiheduse ja läga viskoossus selle moodustumise, mistõttu on väga oluline uurida läga valmistamist ja toimivust.

Dispergeeriva aine sisaldus on üks võtmetehnoloogiaid suure tahke ainesisaldusega keraamilise lobri valmistamisel. Dispergeeriva aine lisamise eesmärk on saavutada kõrge tahke faasi suspensioon tänu elektrostaatilise tõrjumise ja steerilise takistuse stabiliseerivale toimele. Dispergeerijal on tugev afiinsus keraamiliste osakeste suhtes ja hea sobivus lahusega. See võib täielikult venida, moodustades steerilise takistuse stabiilse kihi, ja ioniseerida ioone, tekitades elektrostaatilise tõuke.

 

image001

Steerilise takistuse stabiliseerimismehhanismi skemaatiline diagramm

 

Keraamilise suspensiooni viskoossust mõjutab dispergeeriva aine ja tahke aine sisaldus. Liiga vähe või liiga palju dispergeerivat ainet põhjustab suspensiooni stabiilsuse halvenemist. Ainult siis, kui valitakse sobiv kogus, et muuta osakeste pind küllastunud adsorptsiooni olekusse, on dispersioon parim ja suspensiooni stabiilsus on saavutatav. Tahkeaine sisalduse suurenemisega suureneb ka keraamilise suspensiooni viskoossus. Optimaalse tahke ainesisalduse määramine on madala viskoossusega lobri eduka valmistamise võti.

 

image002

 

1. Tahkeainesisalduse mõju läga viskoossusele

pH-väärtusel on suur mõju ka läga stabiilsusele. Erinevad pH väärtused ja erinevad laadimistingimused pulbri pinnal muudavad selle Zeta potentsiaali. Zeta potentsiaali muutus mõjutab otseselt osakeste vahelist elektrostaatilist tõrjumist, mõjutades seega lobri stabiilsust.

Osakeste suurus mõjutab ka läga viskoossust. Kui osakeste suurus väheneb, suureneb vastav eripind ja adsorbeeritud vee koguhulk. Seetõttu väheneb läga vaba vee sisaldus ja läga viskoossus suureneb. Lisaks, mida peenem on pulber, seda lihtsam on see aglomeerida ning aglomeeritud osakesed mähivad vett, mille tulemuseks on osa veekadu, mis on samuti oluline tegur läga viskoossuse suurendamisel.

 

2. Keraamilise korpuse ohutu kuivatamine

Kuivatamise käigus aurustub vesi kiiresti ja kokkutõmbumismäär on kõrge, mistõttu kere on kergesti purunev. Lisaks on želatiinitud keha kuivatamine keerukas ja aeglane protsess, eriti keha suur suurus, mis on rohkem altid ebaühtlasele kuivamise kokkutõmbumisele, mis on põhjustatud struktuurse pinge ja jääkpinge kontsentratsioonist, mille tulemuseks on keha deformatsioon, kõverdumine. ja muid probleeme.

 

image003

Pritsitud tsirkooniumoksiidi tooriku kuivamistingimused PEG10000 lahuses (a) ja õhus (b)

 

Kere ohutu kuivatamine on väga oluline mõõtmete täpsuse ning pragude tekke ja levimise probleemide lahendamiseks. Vastavalt erinevatele viisidele, kuidas tooriku kehas vee aurustamisest soojusenergiat saada, võib kuivatamismeetodid jagada kuuma õhu kuivatamiseks, elektrikuivatuskuivatusse, kiirguskuivatusse, külmkuivatamiseks jne ning uueks vedeliku kuivatamiseks.

Kuuma õhu kuivatamine: seadmed on lihtsad, hõlpsasti kasutatav, kuid soojuslik kasutegur on madal, kuivatustsükkel on pikk, kuivatusprotsessi ei ole lihtne juhtida ning seda on lihtne praguneda, väänata ja nii edasi, eriti suurte roheliste osade puhul.

Elektriküttega kuivatamine: kuivatuskiirus on kiire, kuna tooriku voolu kõrge veesisaldus on suur, kuivab kiiresti, samas kui aeglaselt kuivava koha madal veesisaldus on üldine kuivatusprotsess väga ühtlane.

Kiirguskuivatus: ei vaja keha puhtuse tagamiseks kuivatusainet; Lihtne varustus, lihtne kasutada, lihtne automatiseerida; Kuivamiskiirus on kiire ja kuivamine ühtlasem.

Vedelkuivatus: niiskust saab ühtlaselt sadestada, et vältida ebaühtlast kuivamist ja pragunemist; Keha on täielikult vedelikku sukeldatud, ilma kapillaarjõuta, vähendades kõverdumist ja lõhenemist.

 

3. Keha mehaaniline töötlemine

Enamikul keraamikast on kõrge kõvadus ja kõrge tugevusomadused, mistõttu seda ei ole lihtne deformeerida; Lisaks raskendab keraamika haprus selle töötlemist. Keraamiline viimistlus lõpetatakse mikrodeformatsiooni või materjali eemaldamisega töötlemispunktis, töötlemismeetodeid on mitmesuguseid, kuid peamine töötlemisviis on mehaaniline töötlemine.

Sissepritsetüüp võib anda keeruka kuju, suure tiheduse, hea ühtluse, suhteliselt suure tugevuse ja keha teatud plastilisuse, mis vastab rohelise mehaanilise töötlemise nõuetele, sobib tööstuslikuks tootmiseks ning suudab täpselt kontrollida keha suurust ja kuju. roheline, vähendage rohelise töötlemise kogust, töötlemisraskusi ja tooraine raiskamist. Seega väheneb paagutatud toodete töötlemiskogus ning töötlemisprotsessist tingitud defektid ja pragude levik, paraneb töötlemisohutus ning paraneb keraamika töökindlus.

Injektsioonvormimist on laialdaselt uuritud poorsete materjalide, komposiitmaterjalide ja funktsionaalsete materjalide valdkonnas. Uue peaaegu võrguvormimisprotsessina on sellel palju eeliseid, mida traditsiooniline vuukimisvormimine ei suuda võrrelda. Tulevikus uuritakse madala viskoossusega ja suure tahke faasi mahufraktsiooniga hõljuva läga valmistamist, olemasoleva geelisüsteemi täiustamist, tõhusa ja mittetoksilise uue geelisüsteemi otsimist, uute kasutusvaldkondade avamist, tööstusliku tootmise ja arendustegevuse kiirendamist. automaatjuhtimisseadmete tootmine on jätkuvalt sissepritsekondensatsiooni uurimise keskmes.