陶瓷成型工艺
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种成型方法组合？
第十三章成型原理与成型技术
13.7轧膜成型
轧膜成型是将准备好的陶瓷粉料，拌以一定 量的有机粘结剂（如聚乙烯醇等）和溶剂，通 过粗轧和精轧成膜后再进行冲片成型。
轧膜成型的工艺流程如下：
第十三章成型原理与成型技术
粗轧是将粉料、粘结剂和溶剂等成分 置于两辊轴之间充分混合混练均匀，伴 随着吹风，使溶剂逐渐挥发，形成一层 厚膜。精轧是逐步调近轧辊间距，多次 折叠，90°转向反复轧练，以达到良好 的均匀度、致密度、光洁度和厚度。轧 好的坯片，在一定湿度的环境中储存， 防止干燥脆化，最后在冲片机上冲压成 型。
第十三章成型原理与成型技术
13.9.5爆炸成型法
炸药爆炸后，在几微秒内产生的冲 击压力可达1×106MPa。巨大的压力， 以极快的速度作用在粉末体上，使压坯 获得接近理论密度和很高的强度。
作业
请描述注浆成型、热压铸成型与注射成型 共同点与各自的特点？
现代陶瓷粉料增塑性原理？ 对于形状较复杂的ＳiC陶瓷刀具应采用何
第十三章成型原理与成型技术
13.6注射成型
注射成型是将瓷粉和有机粘结剂混合
后，经注射成型机，在130～ 300℃温度下将瓷料注射到金属模 腔内。待冷却后，粘结剂固化，便 可取出毛坯而成型。（P51，图18-
1）
第十三章成型原理与成型技术
注射成型的特点
注射成型法可以成型形状复杂的制品。 毛坯尺寸和烧结后实际尺寸的精确度高， 尺寸公差在1%以内，而干压成型为 ±1%～2%，注浆成型法±5%。注射成 型工艺的周期为10～90s，工艺简单， 成本低，压坯密度均匀，适于复杂零件 的自动化大批量生产。但是它脱脂时间 较长，金属模具昂贵，设计较困难。
传压液体可用水、甘油或重油等。 弹性模具材料应选用弹性好、抗油性好 的橡胶或类似的塑料。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.4.2干式等静压成型 干式等静压成型的模具是半固定式
的，坯料的添加与坯件的取出都是在 干燥状态下操作。干式等静压成型模 具，两头（垂直方向）并不加压，适 于压制长型、薄壁、管状产品。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.4等静压成型
等静压成型又称静水压成型，它是 利用液体介质不可压缩性和均匀传递压 力性的一种成型方法 。 冷等静压成型 热等静压成型
第十三章成型原理与成型技术
13.4.1湿式等静压成型 先将配好的坯料装入塑料或橡胶做
成的弹性模具内，置于高压容器内，密 封后，注入高压液体介质，压力传递至 弹性模具对坯料加压。然后释放压力取 出模具，并从模具取出成型好的坯件。
轧膜成型用塑化剂 轧膜成型用塑化剂由粘合剂、增塑剂
和溶剂所组成（P23，表13-4）。
第十三章成型原理与成型技术
轧膜成型对粉料粒度的要求是越细越圆 润，含粘合剂量越多，轧辊的精度要求 也越高。 轧膜成型的特点 轧膜成型具有工艺简单、生产效率高、 膜片厚度均匀、生产设备简单、粉尘污 染小、能成型厚度很薄的膜片等优点。 但用该法成型的产品干燥收缩和烧成收 缩较干压制品的大。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.1 Biblioteka Baidu浆成型
它是利用石膏吸水性的一种成形方法。 此法适于生产一些形状复杂且不规则、 外观尺寸要求不严格、壁薄及大型厚胎 的制品。
对注浆成型所用的料浆，必须具备如 下性能：
流动性、稳定性（即不易沉淀和分 层）、触变性要小、含水量尽可能少、 渗透性要好、脱膜性要好、尽可能不含 气泡。
第十三章成型原理与成型技术
13.8流延成型
流延成型又称带式浇注法、刮刀法， 是一种目前比较成熟的能够获得高质量、 超薄型瓷片的成型方法
必要时添加抗聚凝剂、除泡剂、烧 结促进剂等进行湿式混磨；再加入粘合 剂、增塑剂、润滑剂等进行混磨以形成 稳定的、流动性良好的浆料。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.8.2流延成型的特点
流延成型的坯料因溶剂和粘合剂等 含量高，因此坯体密度小，烧成收缩率 有时高达20%～21%。流延成型法主要 用以制取超薄型陶瓷基片等。
第十三章成型原理与成型技术
13.9其它成型方法
13.9.1纸带成型法 它与流延成型法有些类似，以一卷
具有韧性的、低灰分的纸（如电容纸） 带作为载体。让这种纸带以一定的速度
13.3.3干压成型应注意的问题 坯件的密度称为成型密度。成型密度
愈均匀愈好。 控制因素： （1）成型压力的大小 （2）加压速度与保压时间
第十三章成型原理与成型技术
13.3.4干压成型的特点
由于坯料中含水或其它粘合剂比较少，干压 成型的坯体致密度高，尺寸比较精确，烧成收缩 小，瓷件的机械强度高，电性能好。主要用于圆 形、薄片状的简单形状制品。
将陶瓷粉体经过塑化、造粒，制备 成流动性好、粒配合适的粉料，装入模 具内，通过压机的柱塞施以外加压力， 使粉料压制成一定形状的坯体。
13.3.1塑化与造粒工艺
通过造粒工艺，把陶瓷粉料制成具 有良好流动性和一定强度的颗粒（同时
具有一定的粘性），以便干压成型。
塑化原理
第十三章成型原理与成型技术
3．干压成型对粒料的工艺要求
粒度和粒度分布 压制大的坯件，粒料可适当粗些，较
小的坯件，粒料需稍细。粒度不当，成型 的坯件密度低，强度差。粒料过细，坯件 易出现起层（层裂）现象。 粒料的流动性
粒料的自然息角α越小，流动性越好。
第十三章成型原理与成型技术
13.3.2干压成型方法 （1）单向加压 （2）双向加压
13.8.1成型方法 流延成型时，料浆从料斗下部流至向前
移动着的薄膜载体之上，坯片的厚度由刮刀 控制，坯膜连同载体进入巡回热风烘干室， 烘干温度必须在浆料熔剂的沸点之下，否则 会使膜坯出现气泡，或由于湿度梯度太大而 产生裂纹。从烘干室出来的膜坯中还保留一 定的溶剂，连同载体一起卷轴待用，并在储 存过程中使膜坯中的溶剂分布均匀，消除湿 度梯度。最后用流延的薄坯片按所需形状进 行切割、冲片或打孔。
挤压成型适于连续化批量生产， 生产效率高，环境污染小，易于自动操 作。但机嘴结构复杂，加工精度要求高， 耗泥量多，制品烧成收缩大。挤压成型 适于挤制直径1～30mm的管、棒形制 品（细管壁厚小至0.2mm），或用以 挤制径幅800mm 、100～200孔 /cm2的蜂窝状、筛格式穿孔瓷筒。
第十三章成型原理与成型技术
2.蜡浆的性能 （1）稳定性好 （2）可铸性好 （3）收缩率低
3.热压铸成型的特点 适用于外形复杂、精密度高的中小型制品。其
成型设备不复杂，模具磨损小，操作方便，生产 效率高。热压铸成型的缺点是，工序较繁，耗能 大，工期长，对于壁薄、大而长的制品不宜采用。
第十三章成型原理与成型技术
13.3干压成型
第十三章成型原理与成型技术
13.9.3印刷成型法
将超细粉料、粘合剂、润滑剂、溶剂等 充分混合，调制成流动性很好的稀浆料， 然后采用丝网漏印法，即可印出一层极薄 的坯料。每印刷一次瓷浆，约可得6μm厚 的坯层，通常必须重复印2～3次，方能达 到必要的厚度和良好的匀度。
第十三章成型原理与成型技术
13.9.4喷涂成型法
注浆成型法 :
(1)空心注浆 (2)实心注浆
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.2热压铸成型
利用含蜡料浆加热熔化后具有流 动性和塑性，冷却后在金属模中凝 固成一定形状。
第十三章成型原理与成型技术
1.蜡浆的制备
熟瓷粉
预热
石蜡 表面活性物质
熔化
搅拌
通过泥浆槽 ,粘附上合适厚度的浆料。
通过烘干区并形成一层薄瓷坯，卷轴待 用。在烧结过程中，这层低灰分衬纸几 乎被彻底燃尽而不留痕迹。
第十三章成型原理与成型技术
13.9.2滚压成型法 它与轧膜成型有些相似，是以热塑
性有机高分子物质作为粘合载体，将载 体与陶瓷粉料放在一起，加入封闭式混 练器进行混练，练好后再进入热轧辊合， 轧制成一定厚度引出，用冷空气进行冷 却，然后卷轴待用。
第十三章成型原理与成型技术
13.4.3热等静压成型 对坯体加温加压同时进行，陶瓷致密度
更高.特点：
（1）适于压制形状复杂、大件且细长的新型 陶瓷制品。 （2）湿式等静压容器内可同时放入几个模具， 压制不同形状的坯体。 （3）可以任意调节成型压力。 （4）压制产品质量高，烧成收缩小，坯件致 密，不易变形。 （5）设备成本高，湿式等静压成型不易自动 化生产，生产效率不高。
此法所用的浆料与流延法、印刷法相似， 但必须调得更稀一些，以便利用压缩空气通过
喷嘴，能使之形成雾粒。喷涂时以事先刻制好
的掩膜，挡住不应喷涂的部分，到一定程度可 让其干燥，干后再作第二次、第三次喷涂，到 达预定厚度时，再更换掩膜，喷上所需的另一 浆料。按这种金属浆料和陶瓷浆料，反复更换 掩膜，交替喷上，以获得独石电容器的结构。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.5挤压成型 将经真空练制的泥料，置于挤制机内，通过 挤制机的机嘴，挤压出各种形状的坯体。
13.5.1挤压成型泥料的性能要求
（1）粉料有足够的细度和圆润的外形。 （2）溶剂、增塑剂等用量要适当。
第十三章成型原理与成型技术
13.5.2挤压成型的特点
除气、进热压铸机 浇成蜡饼存放
熟瓷粉是预先煅烧的瓷料。目的，除使反应 充分均匀之外，还可减少石蜡用量，降低烧 结收缩和变形。
石蜡是作为增塑剂使用，具有很好的热流动 性、润滑性和冷凝性。
表面活性物质—油酸、硬脂酸、蜂蜡等，使 瓷粉与石蜡更好地结合。这些表面活性物质 不仅能提高蜡浆的热流动性和冷凝蜡坯的强 度，而且可以减少石蜡的用量，防止瓷粉分 层。
第十三章成型原理与成型技术
13.7轧膜成型
轧膜成型是将准备好的陶瓷粉料，拌以一定 量的有机粘结剂（如聚乙烯醇等）和溶剂，通 过粗轧和精轧成膜后再进行冲片成型。
轧膜成型的工艺流程如下：
第十三章成型原理与成型技术
粗轧是将粉料、粘结剂和溶剂等成分 置于两辊轴之间充分混合混练均匀，伴 随着吹风，使溶剂逐渐挥发，形成一层 厚膜。精轧是逐步调近轧辊间距，多次 折叠，90°转向反复轧练，以达到良好 的均匀度、致密度、光洁度和厚度。轧 好的坯片，在一定湿度的环境中储存， 防止干燥脆化，最后在冲片机上冲压成 型。
第十三章成型原理与成型技术
13.9.5爆炸成型法
炸药爆炸后，在几微秒内产生的冲 击压力可达1×106MPa。巨大的压力， 以极快的速度作用在粉末体上，使压坯 获得接近理论密度和很高的强度。
作业
请描述注浆成型、热压铸成型与注射成型 共同点与各自的特点？
现代陶瓷粉料增塑性原理？ 对于形状较复杂的ＳiC陶瓷刀具应采用何
第十三章成型原理与成型技术
13.6注射成型
注射成型是将瓷粉和有机粘结剂混合
后，经注射成型机，在130～ 300℃温度下将瓷料注射到金属模 腔内。待冷却后，粘结剂固化，便 可取出毛坯而成型。（P51，图18-
1）
第十三章成型原理与成型技术
注射成型的特点
注射成型法可以成型形状复杂的制品。 毛坯尺寸和烧结后实际尺寸的精确度高， 尺寸公差在1%以内，而干压成型为 ±1%～2%，注浆成型法±5%。注射成 型工艺的周期为10～90s，工艺简单， 成本低，压坯密度均匀，适于复杂零件 的自动化大批量生产。但是它脱脂时间 较长，金属模具昂贵，设计较困难。
传压液体可用水、甘油或重油等。 弹性模具材料应选用弹性好、抗油性好 的橡胶或类似的塑料。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.4.2干式等静压成型 干式等静压成型的模具是半固定式
的，坯料的添加与坯件的取出都是在 干燥状态下操作。干式等静压成型模 具，两头（垂直方向）并不加压，适 于压制长型、薄壁、管状产品。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.4等静压成型
等静压成型又称静水压成型，它是 利用液体介质不可压缩性和均匀传递压 力性的一种成型方法 。 冷等静压成型 热等静压成型
第十三章成型原理与成型技术
13.4.1湿式等静压成型 先将配好的坯料装入塑料或橡胶做
成的弹性模具内，置于高压容器内，密 封后，注入高压液体介质，压力传递至 弹性模具对坯料加压。然后释放压力取 出模具，并从模具取出成型好的坯件。
轧膜成型用塑化剂 轧膜成型用塑化剂由粘合剂、增塑剂
和溶剂所组成（P23，表13-4）。
第十三章成型原理与成型技术
轧膜成型对粉料粒度的要求是越细越圆 润，含粘合剂量越多，轧辊的精度要求 也越高。 轧膜成型的特点 轧膜成型具有工艺简单、生产效率高、 膜片厚度均匀、生产设备简单、粉尘污 染小、能成型厚度很薄的膜片等优点。 但用该法成型的产品干燥收缩和烧成收 缩较干压制品的大。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.1 Biblioteka Baidu浆成型
它是利用石膏吸水性的一种成形方法。 此法适于生产一些形状复杂且不规则、 外观尺寸要求不严格、壁薄及大型厚胎 的制品。
对注浆成型所用的料浆，必须具备如 下性能：
流动性、稳定性（即不易沉淀和分 层）、触变性要小、含水量尽可能少、 渗透性要好、脱膜性要好、尽可能不含 气泡。
第十三章成型原理与成型技术
13.8流延成型
流延成型又称带式浇注法、刮刀法， 是一种目前比较成熟的能够获得高质量、 超薄型瓷片的成型方法
必要时添加抗聚凝剂、除泡剂、烧 结促进剂等进行湿式混磨；再加入粘合 剂、增塑剂、润滑剂等进行混磨以形成 稳定的、流动性良好的浆料。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.8.2流延成型的特点
流延成型的坯料因溶剂和粘合剂等 含量高，因此坯体密度小，烧成收缩率 有时高达20%～21%。流延成型法主要 用以制取超薄型陶瓷基片等。
第十三章成型原理与成型技术
13.9其它成型方法
13.9.1纸带成型法 它与流延成型法有些类似，以一卷
具有韧性的、低灰分的纸（如电容纸） 带作为载体。让这种纸带以一定的速度
13.3.3干压成型应注意的问题 坯件的密度称为成型密度。成型密度
愈均匀愈好。 控制因素： （1）成型压力的大小 （2）加压速度与保压时间
第十三章成型原理与成型技术
13.3.4干压成型的特点
由于坯料中含水或其它粘合剂比较少，干压 成型的坯体致密度高，尺寸比较精确，烧成收缩 小，瓷件的机械强度高，电性能好。主要用于圆 形、薄片状的简单形状制品。
将陶瓷粉体经过塑化、造粒，制备 成流动性好、粒配合适的粉料，装入模 具内，通过压机的柱塞施以外加压力， 使粉料压制成一定形状的坯体。
13.3.1塑化与造粒工艺
通过造粒工艺，把陶瓷粉料制成具 有良好流动性和一定强度的颗粒（同时
具有一定的粘性），以便干压成型。
塑化原理
第十三章成型原理与成型技术
3．干压成型对粒料的工艺要求
粒度和粒度分布 压制大的坯件，粒料可适当粗些，较
小的坯件，粒料需稍细。粒度不当，成型 的坯件密度低，强度差。粒料过细，坯件 易出现起层（层裂）现象。 粒料的流动性
粒料的自然息角α越小，流动性越好。
第十三章成型原理与成型技术
13.3.2干压成型方法 （1）单向加压 （2）双向加压
13.8.1成型方法 流延成型时，料浆从料斗下部流至向前
移动着的薄膜载体之上，坯片的厚度由刮刀 控制，坯膜连同载体进入巡回热风烘干室， 烘干温度必须在浆料熔剂的沸点之下，否则 会使膜坯出现气泡，或由于湿度梯度太大而 产生裂纹。从烘干室出来的膜坯中还保留一 定的溶剂，连同载体一起卷轴待用，并在储 存过程中使膜坯中的溶剂分布均匀，消除湿 度梯度。最后用流延的薄坯片按所需形状进 行切割、冲片或打孔。
挤压成型适于连续化批量生产， 生产效率高，环境污染小，易于自动操 作。但机嘴结构复杂，加工精度要求高， 耗泥量多，制品烧成收缩大。挤压成型 适于挤制直径1～30mm的管、棒形制 品（细管壁厚小至0.2mm），或用以 挤制径幅800mm 、100～200孔 /cm2的蜂窝状、筛格式穿孔瓷筒。
第十三章成型原理与成型技术
2.蜡浆的性能 （1）稳定性好 （2）可铸性好 （3）收缩率低
3.热压铸成型的特点 适用于外形复杂、精密度高的中小型制品。其
成型设备不复杂，模具磨损小，操作方便，生产 效率高。热压铸成型的缺点是，工序较繁，耗能 大，工期长，对于壁薄、大而长的制品不宜采用。
第十三章成型原理与成型技术
13.3干压成型
第十三章成型原理与成型技术
13.9.3印刷成型法
将超细粉料、粘合剂、润滑剂、溶剂等 充分混合，调制成流动性很好的稀浆料， 然后采用丝网漏印法，即可印出一层极薄 的坯料。每印刷一次瓷浆，约可得6μm厚 的坯层，通常必须重复印2～3次，方能达 到必要的厚度和良好的匀度。
第十三章成型原理与成型技术
13.9.4喷涂成型法
注浆成型法 :
(1)空心注浆 (2)实心注浆
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.2热压铸成型
利用含蜡料浆加热熔化后具有流 动性和塑性，冷却后在金属模中凝 固成一定形状。
第十三章成型原理与成型技术
1.蜡浆的制备
熟瓷粉
预热
石蜡 表面活性物质
熔化
搅拌
通过泥浆槽 ,粘附上合适厚度的浆料。
通过烘干区并形成一层薄瓷坯，卷轴待 用。在烧结过程中，这层低灰分衬纸几 乎被彻底燃尽而不留痕迹。
第十三章成型原理与成型技术
13.9.2滚压成型法 它与轧膜成型有些相似，是以热塑
性有机高分子物质作为粘合载体，将载 体与陶瓷粉料放在一起，加入封闭式混 练器进行混练，练好后再进入热轧辊合， 轧制成一定厚度引出，用冷空气进行冷 却，然后卷轴待用。
第十三章成型原理与成型技术
13.4.3热等静压成型 对坯体加温加压同时进行，陶瓷致密度
更高.特点：
（1）适于压制形状复杂、大件且细长的新型 陶瓷制品。 （2）湿式等静压容器内可同时放入几个模具， 压制不同形状的坯体。 （3）可以任意调节成型压力。 （4）压制产品质量高，烧成收缩小，坯件致 密，不易变形。 （5）设备成本高，湿式等静压成型不易自动 化生产，生产效率不高。
此法所用的浆料与流延法、印刷法相似， 但必须调得更稀一些，以便利用压缩空气通过
喷嘴，能使之形成雾粒。喷涂时以事先刻制好
的掩膜，挡住不应喷涂的部分，到一定程度可 让其干燥，干后再作第二次、第三次喷涂，到 达预定厚度时，再更换掩膜，喷上所需的另一 浆料。按这种金属浆料和陶瓷浆料，反复更换 掩膜，交替喷上，以获得独石电容器的结构。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.5挤压成型 将经真空练制的泥料，置于挤制机内，通过 挤制机的机嘴，挤压出各种形状的坯体。
13.5.1挤压成型泥料的性能要求
（1）粉料有足够的细度和圆润的外形。 （2）溶剂、增塑剂等用量要适当。
第十三章成型原理与成型技术
13.5.2挤压成型的特点
除气、进热压铸机 浇成蜡饼存放
熟瓷粉是预先煅烧的瓷料。目的，除使反应 充分均匀之外，还可减少石蜡用量，降低烧 结收缩和变形。
石蜡是作为增塑剂使用，具有很好的热流动 性、润滑性和冷凝性。
表面活性物质—油酸、硬脂酸、蜂蜡等，使 瓷粉与石蜡更好地结合。这些表面活性物质 不仅能提高蜡浆的热流动性和冷凝蜡坯的强 度，而且可以减少石蜡的用量，防止瓷粉分 层。