陶瓷的低压注模法成型

    【 www.FsTaoci.Com 】与高压注模法所施压力(通常高达35mpa以上)相比较，低压注模法的压力范围可低至0.2-0.6mpa。本文简单介绍美国peltsman公司开发的低压注模工艺。

    1．原材料的准备

    低压注模法所用的原料为任何硬质粉料：锻烧过的氧化铝、粘土或高岭土、氮化物、碳化物等等。颗粒大小可从600微米至亚微米(超细型)。最佳的粘结剂为石蜡，混以少量诸如油酸、橄榄油、玉米油、花生油、矿物油等调节剂。粘结剂总量可从8～20％(质量分数)。调节剂则约为粘结剂总量的1～22％。混合料的准备处理，在约0.67kpa的真空下进行，以便去气。粉料应先干燥，因为少量水分会显著增加混合料的粘度。在约90℃下进行混料，历时20/60分钟。

    2．成型工艺

    前已提及，成型压力仅为0.2-0.6mpa，温度约为100℃。成型周期因模具温度和模腔大小而异，可为5秒至60秒(大件)。陶瓷混合料的粘度要比高压注模法低得多，应低于104帕秒。这可由石蜡粘结剂的应用和加热低压注模机的料桶内的混合料而得到。注模机主要为一料桶，与一给料管相连接，料桶和给料管各有其温度控制系统。在料桶内，装有行星式混合器，用作陶瓷混合料混料。料桶亦与一真空泵相连，使混合料在制备时去气。模具用储气筒锁紧于给料管的出口。施压于料桶内混合料表面，进行注射成型，成型周期则自动进行。

    3．热处理

    坯件去石蜡和烧结，可一步或分两步进行。两步热处理是在加热期间使用吸收粉垫住青坯，除去石蜡后将坯体冷却，并清除吸收粉。一步热处理则需要特殊的温度制度。窑内烧成时，需用强氧化气氛，否则在400-600℃时粘结剂烧掉不完全。通过蒸发部分去除粘结剂的最佳温度为180℃在此温度下，坯体在去除粘结剂后仍然保持最高强度且容易清除剩余的吸收粉。

    4．低压注模机

    美国peltsman公司已开发低压注模机migl型号系列，其操作原理相同，只产量大小不同。由于低压，无须象高压注模机那样应用诸如液压驱动、柱塞、螺旋桨等可动件，只需压缩空气便可，结果操作简单、维护容易。由于低压，能耗小，无陶瓷混合料被金属污染，无粘结剂与混合料分离，模具寿命长甚至可用铝材或木材制造(指小批量生产)。

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