特種陶瓷生產(chǎn)過程

特種陶瓷生產(chǎn)過程

特種陶瓷的特殊成形方法有很多種。在生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的形狀來選擇成型方法，不同的成型方法需要選擇不同的粘合劑。粘結(jié)劑可分為潤滑劑、增塑劑、分散劑、表面活性劑(具有分散劑和潤滑功能)等，為了滿足成型需要，通常使用多種有機(jī)材料。選擇活頁夾時(shí)，應(yīng)考慮以下因素:

特種陶瓷粘結(jié)劑能被粉末潤濕是必要條件。當(dāng)粉末的臨界表面張力(YOC)或表面自由能(YOS)大于粘結(jié)劑的表面張力(YOC)時(shí)，可以很好地潤濕。良好的粘結(jié)劑容易被粉末充分潤濕，黏聚力大。當(dāng)黏合劑被粉末時(shí)，相互分子之間發(fā)生吸引力，黏合劑和粉末之間發(fā)生紅色黏合劑(初級(jí)黏合劑)。同時(shí)，在粘結(jié)劑分子中，由于取向、誘導(dǎo)和分散作用(二次結(jié)合)而產(chǎn)生黏聚。雖然水也能充分濕潤楊木材料，但水易揮發(fā)，分子量小，凝聚力小，不是很好的粘結(jié)劑。

粘結(jié)劑的分子量要適中。對(duì)于全潤濕，希望分子量小，但內(nèi)聚力弱。隨著分子量的增加，結(jié)合能力增強(qiáng)。但當(dāng)分子量過大時(shí)，黏聚力過大，不易受潮，且容易使機(jī)體變形。為了幫助分子內(nèi)鏈段的運(yùn)動(dòng)，這時(shí)要加入適當(dāng)?shù)脑鏊軇@樣容易濕潤，使粘結(jié)劑更加柔軟，容易形成。

為保證產(chǎn)品質(zhì)量，還要防止粘結(jié)劑、原料、制備過程中的雜質(zhì)混合，可能造成產(chǎn)品的有害缺陷。氮化硅等特種陶瓷材料具有高強(qiáng)度、高耐磨性、低密度(輕量化)、耐熱、耐腐蝕等優(yōu)異性能，適用于制造渦輪給料葉輪、搖臂燃燒器、輔助燃燒室等汽車陶瓷部件。這些部件要求形狀復(fù)雜、尺寸精確、可靠性高。不允許有內(nèi)部缺陷(裂紋、氣孔、異物等)和表面缺陷。

其中一種能滿足這些質(zhì)量要求的成型技術(shù)是陶瓷注射成型。陶瓷注射成型技術(shù)來源于對(duì)聚合物材料的注射成型，借助聚合物在高溫下熔融、低溫凝固的特性來成型，成型后再去除聚合物。它比傳統(tǒng)的陶瓷加工工藝簡單得多，可生產(chǎn)各種形狀復(fù)雜的高精度陶瓷零件，易于規(guī)?；妥詣?dòng)化生產(chǎn)。

特種陶瓷注射成型技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn)，利用它制備形狀復(fù)雜的陶瓷元件，不僅尺寸精度高，表面條件好，而且消除了后處理操作，降低了生產(chǎn)成本，縮短了生產(chǎn)周期，而且具有自動(dòng)化程度高，適合規(guī)模化生產(chǎn)的特點(diǎn)。該工藝一般包括以下步驟:陶瓷粉的選擇、粘結(jié)劑的選擇、陶瓷粉和粘結(jié)劑的均勻混合、注射成型、脫脂、燒結(jié)。脫脂是關(guān)鍵。