Keramikas izstrādājumu iesmidzināšanai ir vairāk nekā viens galvenais process

Dec 31, 2024Atstāj ziņu

Suspensijas sagatavošana ar zemu viskozitāti un augstu cietvielu saturu

Stabilas suspensijas sagatavošana ar zemu viskozitāti un augstu cietvielu saturu ir atslēga augstas veiktspējas keramikas detaļu sagatavošanai. Suspensijas cietvielu saturs nosaka zaļās sagataves tilpuma blīvumu, un vircas viskozitāte nosaka, vai tā veidojas, tāpēc ir ļoti svarīgi izpētīt vircas sagatavošanu un veiktspēju.

Disperģētāja saturs ir viena no galvenajām tehnoloģijām keramikas vircas ar augstu cietvielu saturu sagatavošanai. Disperģētāja pievienošana ir paredzēta, lai panāktu augstas cietās fāzes suspensiju, izmantojot elektrostatiskās atgrūšanas un sterisko šķēršļu stabilizēšanas efektu. Disperģētājam ir spēcīga afinitāte pret keramikas daļiņām un augsta saderība ar šķīdumu. Tas var pilnībā izstiepties, veidojot sterisku šķēršļu stabilu slāni, un var jonizēt jonus, lai radītu elektrostatisko atgrūšanos.

 

image001

Sterisko šķēršļu stabilizācijas mehānisma shematiskā diagramma

 

Keramikas suspensijas viskozitāti ietekmē disperģētāja un cietās vielas saturs. Pārāk maz vai pārāk daudz disperģētāja pasliktinās suspensijas stabilitāti. Tikai tad, kad ir izvēlēts atbilstošs daudzums, lai padarītu daļiņu virsmu piesātinātā adsorbcijas stāvoklī, dispersija ir vislabākā un var nodrošināt suspensijas stabilitāti. Palielinoties cieto vielu saturam, palielināsies arī keramikas suspensijas viskozitāte. Optimāla cietvielu satura noteikšana ir veiksmīgas zemas viskozitātes vircas sagatavošanas atslēga.

 

image002

 

1. Cieto vielu satura ietekme uz vircas viskozitāti

Arī pH vērtībai ir liela ietekme uz vircas stabilitāti. Dažādas pH vērtības un dažādi uzlādes apstākļi uz pulvera virsmas mainīs tā Zeta potenciālu. Zeta potenciāla maiņa tieši ietekmē elektrostatisko atgrūšanos starp daļiņām, tādējādi ietekmējot vircas stabilitāti.

Daļiņu izmērs ietekmē arī vircas viskozitāti. Kad daļiņu izmērs samazinās, palielinās atbilstošais īpatnējais virsmas laukums, un palielināsies kopējais adsorbētā ūdens daudzums. Līdz ar to brīvais ūdens daudzums vircā samazināsies, un vircas viskozitāte palielināsies. Turklāt, jo smalkāks pulveris, jo vieglāk tas aglomerējas, un aglomerētās daļiņas apvij ūdeni, kā rezultātā rodas ūdens zudums, kas arī ir būtisks faktors vircas viskozitātes palielināšanā.

 

2. Droša keramikas korpusa žāvēšana

Žāvēšanas procesā ūdens ātri iztvaiko un saraušanās ātrums ir augsts, tāpēc korpuss ir viegli plaisāt. Turklāt želatinizētā ķermeņa žāvēšanas process ir sarežģīts un lēns process, jo īpaši liela izmēra korpuss, vairāk pakļauts nevienmērīgai žūšanas saraušanai, ko izraisa strukturālā sprieguma un atlikušā sprieguma koncentrācija, kā rezultātā notiek ķermeņa deformācija, deformācija. un citas problēmas.

 

image003

Iesmidzinātā cirkonija sagataves žāvēšanas apstākļi PEG10000 šķīdumā (a) un gaisā (b)

 

Lai atrisinātu izmēru precizitātes un plaisu veidošanās un izplatīšanās problēmas, ļoti svarīga ir korpusa droša žāvēšana. Atbilstoši dažādiem veidiem, kā iegūt siltumenerģiju no ūdens iztvaikošanas sagataves korpusā, žāvēšanas metodes var iedalīt karstā gaisa žāvēšanā, žāvēšana ar elektrisko apsildi, žāvēšana ar starojumu, žāvēšana ar sasaldēšanu utt., Un jauna šķidruma žāvēšana.

Karstā gaisa žāvēšana: iekārta ir vienkārša, viegli lietojama, bet termiskā efektivitāte ir zema, žāvēšanas cikls ir garš, žāvēšanas procesu nav viegli kontrolēt, un to ir viegli saplaisāt, deformēties un tā tālāk, jo īpaši lielu zaļo daļu gadījumā.

Žāvēšana ar elektrisko apsildi: žāvēšanas ātrums ir ātrs, jo lielais ūdens saturs sagataves strāvā ir liels, ātri žūst, savukārt zemais ūdens saturs vietā žūst lēni, kopējais žāvēšanas process ir ļoti vienmērīgs.

Radiācijas žāvēšana: nav nepieciešams žāvēšanas līdzeklis, lai nodrošinātu tīru ķermeni; Vienkāršs aprīkojums, viegli darbināms, viegli automatizējams; Žāvēšanas ātrums ir ātrs, un žāvēšana ir vienmērīgāka.

Šķidruma žāvēšana: mitrumu var vienmērīgi nogulsnēt, lai izvairītos no nevienmērīgas žāvēšanas un plaisāšanas; Korpuss ir pilnībā iegremdēts šķidrumā, bez kapilārā spēka, samazinot deformāciju un plaisāšanu.

 

3. Ķermeņa mehāniskā apstrāde

Lielākajai daļai keramikas ir augsta cietība, augstas stiprības veiktspējas īpašības, kā rezultātā to nav viegli deformēt; Turklāt keramikas trauslums apgrūtina apstrādi. Keramikas apdari pabeidz ar mikrodeformāciju vai materiāla noņemšanu apstrādes punktā, ir dažādas apstrādes metodes, bet galvenā apstrādes metode ir mehāniskā apstrāde.

Injekcijas veids var radīt sarežģītu formu, augstu blīvumu, labu viendabīgumu, salīdzinoši augstu izturību un noteiktu korpusa plastiskumu, kas atbilst zaļās mehāniskās apstrādes prasībām, piemērots rūpnieciskai ražošanai un var precīzi kontrolēt ķermeņa izmēru un formu. zaļo, samazināt zaļo pārstrādes daudzumu, apstrādes grūtības un izejvielu atkritumus. Tādējādi tiek samazināts saķepināto izstrādājumu pārstrādes apjoms un apstrādes procesa radītie defekti un plaisu izplatīšanās, tiek uzlabota apstrādes drošība un keramikas uzticamība.

Iesmidzināšana ir plaši pētīta porainu materiālu, kompozītmateriālu un funkcionālo materiālu jomā. Kā jaunam gandrīz neto izmēra liešanas procesam tam ir daudz priekšrocību, ar kurām nevar līdzināties tradicionālajai šuvju liešanai. Nākotnē pētījumi par zemas viskozitātes un lielas cietās fāzes tilpuma frakcijas suspendētās suspensijas sagatavošanu, esošās gēla sistēmas pilnveidošanu, efektīvas un netoksiskas jaunas gēla sistēmas meklēšanu, jaunu pielietojuma jomu atvēršanu, rūpnieciskās ražošanas un attīstības paātrināšanu. automātiskās vadības iekārtas joprojām būs injekcijas kondensāta izpētes uzmanības centrā.