(陶瓷科学与工艺学)第五章3塑性成型及其它成型方法干燥

5.8 其他成型方法
3. 印刷成型
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。
4 喷涂成型
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，此法主要用以制造独石电容器，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。
(陶瓷科学与工艺学)第五章3塑性成 型及其它成型方法干燥
成Hale Waihona Puke Baidu方法分类
干压成型法：使用钢模 ，坯料含水量6～8%
冷等静压成型法：使用橡皮膜，坯料含水量1.5～3%
热法（热压注法
成型方法
注浆成型法
浆料成型法
冷法
流延成型 凝胶注模成型 直接凝固注模成型
常压冷法注浆 加压冷法注浆 抽真空冷法注浆
坯料含水量 30～40%
该法适于生产批量较大的1mm下的薄片状产品，在新型陶瓷生产中应用较为普遍。
4) 注射成型
a) 工艺流程
用辊机 质粒压纹
5.7 可塑成型
瓷粉
粘结剂
加热混练
加热挤 压制粒机
混练机 低温粉碎
用辊机低温 挤压成薄片
粒状粉料 注射成形 一次成型坯
柱塞式 预塑式 螺旋直列式
脱脂
烧结
成品
5.8其他成型方法
1.纸带成型
坯料
聚乙烯醇水溶液
浓度/ 用量
％
/ml
高压电容器 15
35
聚乙烯醇
乙醇 甘油 3～5
蒸馏水
塑化 剂用 量
压电喇叭 15
18
2
滤波器
15
24
压电陶瓷
900g
2 480g 240g
4000mL
18～ 20
c)、轧膜成型的特点
5.3 可塑成型
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。
5.8 其他成型方法
2. 滚压成型
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箱，轧制成一定 厚度引出，用冷空气进行冷却，然后卷轴待用。如欲制作其它定型坯带，则对从轧辊 箱出来的坯片，可趁热进行压花。
此法与前述纸带成型法均可用以制作垂直多孔筒状热交换器，两者各有优点。用 滚压法所制的坯体孔型较好，空气易于流通，但工艺较难控制。
它与流延成型法有些类似，以一卷具有韧性的、低灰份的纸（如电容纸）带作为 载体。让这种纸带以一定的速度通过泥浆槽，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，这层低灰份衬纸几乎被彻底燃尽而不留 痕迹。如泥浆中采用热塑性高分子物质作为粘结剂，则在加热软化的情况下，可将坯 带加压定型。
b) 挤压成型时应该注意以下工艺问题： 挤制的压力； 挤出速率； 挤出管子时，管壁厚度必须能承受本身的重力作用和适应工艺要求； 挤压成型的缺陷。
c) 挤压成型应用实例
5.3 可塑成型
半透明氧化铝管
挤压成型适合于制造截面一致的陶瓷产品，特别是对长宽比高的管状或棒 状产品更有优势。
5.7 可塑成型
2、热压铸成型—也称低压注射成型 过程： 将陶瓷粉体与石蜡及表面活性剂搅拌混炼得到的蜡板，破碎后放入热压铸机的 料筒内，加热至一定温度（一般在65-75oC）熔化，在压缩空气的驱动（一般为0.3-0.8 MPa)下使筒内成熔融状态的料浆通过吸浆管被压入金属模具中，保压一定时间后卸压， 模腔中的浆料冷却凝固成形，然后脱模，得到所需成型坯体。
陶瓷热蜡铸工艺流程图
b) 热压铸成型的特点
5.3 可塑成型
热压铸成型适用于以矿物原料、氧化物、氮化物等为原料的新型陶瓷 的成型，尤其对外形复杂、精密度高的中小型制品更为适宜。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。
可塑成型法
挤压成型、 注射成型、
坯料含水量18～26%
热压铸成型、
扎膜成型
第一节 概述
陶瓷的成型技术对于制品的性能具有重要影响。新型陶瓷成型方法的选择，应当根据制品的性
能要求、形状、尺寸、产量和经济效益等综合确定。
5.7 可塑成型
可塑成型主要是通过胶态原料制备、加工，从而获得一定形状的陶瓷坏体。
5.7.1可塑成型分类
可塑成型是古老的一种成型方法。我国古代采用的手工拉坯就是最原始的可塑 法。常用的可塑成型方法主要是挤压成型、热压铸成型、胶态成型等。
1、挤压成型
5.7 可塑成型
a) 原理：将陶瓷粉与可提供塑性的粘土或有机粘结剂与水一起混合和反复混炼，并通过 b) 真空除气或陈腐等工艺环节使待挤出的坯料获得良好的塑性和均匀性，然后在挤出螺旋 c) 或柱塞的作用下，通过挤压机机嘴处的模具挤出得到所需形状的产品。
5.9 坯体干燥
干燥 用加热蒸发的方法除去原 料和坯体中部分水分的过 程。在陶瓷制品的生产中 存在原料干燥、坯体干燥 和釉坯干燥三个过程。 干燥的目的是：制取符合 水分要求的粉料，使生坯 具有一定的强度便于运输 和加工，提高坯体吸附釉 层的能力，提高烧成窑的 效率，缩短烧成周期等。
1、干燥原理 2、干燥过程 3、干燥制度 4、干燥方法 5、干燥缺陷
3. 轧膜成型
5.7 可塑成型
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片后再进行冲片成型。
a)、工艺流程
瓷粉
粘合剂
增塑剂
水
混合，粉碎 干燥
混料辊压（粗轧） 成型
压延辊（精轧）
5.3 可塑成型
b)、轧膜成型用塑化剂 各种轧膜瓷料用塑化剂的不同配比
干燥原理
成型后坯体所含水分以三种不同状态存在，一是化 学结合水，二是吸附水，三是游离水。坯体的干 燥主要是排除游离水和部分吸附水，后者排除多 少与坯体所处环境和温度有关。化学结合水需在 高温下才能排除，已超出干燥工序范围，因此干 燥过程是物理排水过程。
干燥时，坯中水分排除过程是通过坯体内外扩散完 成的，当外界源将热量传递到坯体表面，坯体表 面水分汽化蒸发，并向外界扩散，由于坯表水分 蒸发引起坯体内外水分浓度不一致，水分将从坯 体内不断向坯表扩散，再由表面向外界扩散，由 此周而复始不断循环直到坯体完全干燥。