注漿成形陶瓷工業制品樣品分析圖像顯微鏡
注漿成形
注漿成形是在陶瓷工業中古老而且應用很廣泛的成形工藝,它
是將泥漿澆注到石膏模內,石膏模將泥漿中大部分水分吸除而成形
。卸開石膏模,取出成形的生坯,經干燥后燒結。月前仍大量應用
制造剛玉坩堝及其他制品,其缺點是因料漿成層狀被吸去水分,使
內外層泥料密度不均,這使得干燥及燒成時收縮不均,易引起內應
力,燒成后也會有較大內應力,甚至引起變形或開裂。
近幾年發展了一種新注漿工藝——凝膠注漿成形(gel casting
),在漿料中引入有機高分子單體,澆注后經一定時間,單體會在
催化劑和引發劑的作用下交聯聚合,形成凝膠三維網絡結構,從而
使漿料原位固化成形。由于它是原位固化,所以制品各部位密度差
異很小,生坯織構較均勻,強度也大,為凈尺寸成形工藝。原來有
兩個問題影響其推廣應用:一是有機單體有一定毒性;二是注漿生
坯表層有時出現裂紋。最近已逐漸解決,例如可用液體脫水劑干燥
生坯,即把濕的生坯件置于液體干燥劑中干燥,防止表面微裂紋。
燒結工藝
陶瓷粉料壓實體高溫致密化工藝,被稱為燒結。它可去除多孔
生坯中的氣孔,形成收縮,同時也有晶粒生長及晶粒間結合增強的
效果。燒結過程中有物料傳輸,也必定有能量推動物料傳輸的進行
。熱能是燒結過程中的主要能源,同時由于粒子接觸和表面張力而
形成的能量梯度,也是能量的來源。主要物料傳輸機理是擴散和黏
滯流動。