分散剂在Al2O3陶瓷原位凝固成型中的应用

陶瓷凝胶注模成型工艺是一种新颖的成型工艺，它将高分子化学单体聚合的思路引入到陶瓷的成型工艺中。通过加入分散剂制备了流动性较好的Al2O3浆料，用改性淀粉原位凝胶注模成型技术制备了具有较高强度和均匀性良好的氧化铝陶瓷坯体。研究了不同分散剂在制备低粘度高固相体积分数Al2O3浓悬浮体中的分散作用，并重点考察了添加不同分散剂的Al2O3浆料的粘度随pH值变化的趋势，对比了不同分散剂对Al2O3浆料的分散效果。     

直接凝固注模成型Si_3N_4及SiC陶瓷──基本原理及工艺过程

直接凝固注模成型（ｄｉｒｅｃｔｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎｃａｓｔｉｎｇ，ＤＣＣ）是一种崭新的（准）净尺寸陶瓷成型方法。本文报道了采用此法成型Ｓｉ_３Ｎ_４及ＳｉＣ陶瓷的基本原理和工艺过程。ＤＣＣ成型工艺过程为把高固相含量低粘度的陶瓷浆料浇注到无孔模具中，事先加入到浆料中的生物酶及化学物质通过改变浆料的ｐＨ或电解质浓度来改变浆料的胶体化学行为，从而使浆料原位凝固，得到有足够脱模强度的陶瓷坯体。ＤＣＣ成型的特点为坯体密度高（理论密度的５５％～７０％），坯体均匀，不用或只需少量的有机添加剂（少于１％），可成型大尺寸、复杂形状、高可靠性的陶瓷部件。     

注浆成型碳化硅陶瓷材料成型工艺研究

碳化硅陶瓷材料是共价键极强的耐高温新型陶瓷，具备优良的综合物理化学性能，近年来已广泛应用于高新技术领域。本文采用注浆成型工艺制备高固含量低粘度碳化硅陶瓷，分析了注浆成型碳化硅陶瓷的工艺过程，粉体包覆改性，浆料制备，注浆素坯成型。为注浆成型碳化硅陶瓷相关研究提供一定的理论参考。     

氧化铝陶瓷原位注凝成形技术的研究

本文以研究氧化铝陶瓷的水基注凝成形工艺为目的,详细研究了单体含量、固相含量、浆料陈腐时间对浆料粘度、生坯弯曲强度的影响,以及聚乙二醇对抑制坯体表面起皮的作用。结果表明：坯体的弯曲强度与单体含量成正比;控制氧化铝质量分数在70%可满足制备高固相分数、低粘度浆料的要求;浆料陈腐15h左右对降低浆料粘度、提高坯体强度有明显的效果;浆料中引入2.5wt%的PEG,坯体表面的起皮现象得到有效抑制,但坯体弯曲强度有所降低。     

计算机辅助无模成型陶瓷部件坯体的工艺

本专利涉及陶瓷材料制造技术。其特征在于首先将海藻酸钠制备成水溶液,然后加入陶瓷粉料和分散剂混合球磨,球磨后的陶瓷浆料室温下除泡。将浆料以一定的厚度铺展在成型工作平台上,在计算机指令下按照部件的CAD模型有选择地在浆料上喷上凝胶剂,引发浆料局部凝胶,然后在已经凝胶的浆料层上通过刮刀再铺上一层新的浆料。不断重复上述过程,直到整个陶瓷部件坯体建造完成。陶瓷坯体经过清洗、干燥后,烧结得到成品。利用本发明工艺成型的陶瓷部件不需要模具,自动化程度高,尺寸准确,工艺周期短,坯体有机物含量低,密度高,内部均匀性好,采用的原料…     

SiC基复相陶瓷凝胶注模成型工艺研究进展

国内外学者通过向SiC材料中添加不同种类的氧化物、氮化物或氧氮化物等制备出了强度高、抗热震性好、热导率高、耐化学腐蚀性优良的SiC基复相陶瓷,同时也有效地解决了纯SiC陶瓷难以烧结致密的问题。凝胶注模成型是新型陶瓷制备技术,能近净尺寸制备大尺寸、复杂形状的陶瓷坯体,是近些年来制备SiC基复相陶瓷最常用的成型方法之一。本文从SiC基复相陶瓷的浆料制备、浆料固化及素坯干燥等方面综述了SiC基复相陶瓷凝胶注模成型工艺,分析了其目前存在的一些问题及未来的发展方向。     

固相含量对淀粉原位凝固成型氧化铝陶瓷工艺中浆料流变性能及坯体性能的影响

探讨了固相含量对淀粉-Al2O3悬浮浆料的流变特性、固化行为、成型坯体显微结构和性能的影响。通过酯化淀粉原位凝固成型工艺可成型出结构完好、致密度较高的陶瓷坯体。研究表明浆料表观黏度随固相含量的增加而增加,但即使是固相体积分数为58%的高浓悬浮浆料,表观黏度仍小于1mPa·s,易于注模;随固相含量的增加,坯体的线收缩率和干燥强度下降,而坯体的相对密度不断增加;固相含量对坯体的微观结构和气孔分布也有显著影响。     

基因及凝固注模成型Si3N4及SiC陶瓷：基本原理及工艺过程

直接凝固注模成型（ｄｉｒｅｃｔ ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ ｃａｓｔｉｎｇ，ＤＣＣ）是一种崭新的（准）净尺寸陶瓷成型方法。本文了采用此法成ｉ３Ｎ４及ＳｉＣ陶瓷的基本原理和工艺过程，ＤＣＣ成型工艺过程为把高固相含量低粘度的陶瓷浆料浇注到无孔模具中，事先加入到浆料中的生物酶及化学物质通过改变浆料的ＰＨ或电解质浓度醚改变浆料的胶体化学行为，从而使浆料原位凝固，得到有足够脱模强陶瓷坯体。ＤＣＣ成型的特点为坯体     

单体含量对凝胶注模工艺固化时内应力及坯体性能的影响

在凝胶注模成型工艺中,单体含量对陶瓷浓悬浮体固化过程产生的应力和成型后陶瓷坯体的强度影响较大.通过自制的应力感应器测量凝胶注模工艺固化过程中Al2O3浆料从液相到固相转变过程中内应力的变化,系统研究不同有机单体含量对固化过程中内应力、素坯的力学性能和排胶后坯体开裂的影响,结果表明:有机物含量较高时,坯体的抗弯强度较大,...     

凝胶注模成型制备BaNd2Ti5O14介电陶瓷的电学性能

讨论了用凝胶注模成型制备BaNd2Ti5O14介电陶瓷的过程。本实验以化学式为BaNd2Ti5O14的介电陶瓷为固相粉末,以丙烯酰胺(MBAM)为凝胶有机单体,用传统球磨的方法制备出了高固相、低粘度的陶瓷浆料(浓悬浮体);采用正交实验设计法,优化出生坯密度最大的配方。分析了凝胶注模成型与干压成型制备的BaNd2Ti5O14介电陶瓷的体积密度、结构均匀性以及电学性能不同的原因。结果表明:凝胶注模成型制备的BaNd2Ti5O14介电陶瓷具有体积密度高、结构均匀的特点。合理使用凝胶注模成型工艺可以提高陶瓷介电常数、降低介质损耗。     

分散工艺对注凝成型氧化铝陶瓷结构和性能的影响

采用自发凝胶体系注凝成型氧化铝陶瓷,研究了2种分散工艺对浆料的流变性、素坯的气孔率和孔径分布以及陶瓷的体积密度、抗弯强度和显微结构的影响。结果表明:与行星球磨分散的浆料相比,搅拌磨分散的浆料具有较低的黏度,素坯具有较低的气孔率和较小的孔径,烧结后的陶瓷显微结构更加均匀,晶粒尺寸更小,体积密度和抗弯强度更高。由搅拌磨分散的56%(体积分数)固含量浆料制备的坯体经1 600℃烧结后三点抗弯强度达到522 MPa,比相应行星球磨分散所制备的陶瓷高12%。     

用改性淀粉原位凝固成型制备Al2O3陶瓷

陶瓷凝胶注模成型工艺是一种新颖的成型工艺,它将高分子化学单体聚合的思路引入到陶瓷的成型工艺中.本文用改性淀粉原位凝胶注模成型技术制备了具有较高强度和均匀性良好的氧化铝陶瓷坯体.研究了氧化铝陶瓷的凝胶注模成型工艺中低粘度高固相体积分数浓悬浮体的制备、浓悬浮体的固化、成型坯体的显微结构及性能.     

光固化3D打印钇铝石榴石透明陶瓷及其微结构调控

成型是钇铝石榴石(YAG)透明陶瓷研制的关键环节,对透明陶瓷的致密化过程及其力学、热学和光学性能有重要影响。本工作围绕YAG透明陶瓷的基于数字光处理(DLP)技术的光固化3D打印成型,系统地开展了YAG陶瓷浆料的研制、陶瓷生坯的构筑及坯体脱脂和烧结工艺研究。采用流变仪分析了固含量对陶瓷浆料流变特性的影响,借助分析曝光参数对单层陶瓷膜特性的影响,确立了最佳的光固化工艺参数。结合TG–DTA分析,对陶瓷坯体脱脂制度进行了精准控制。采用真空高温烧结工艺制备得到高致密YAG透明陶瓷,讨论了固含量、烧结温度等工艺参数对YAG透明陶瓷微结构演变及光学质量的影响,基于DLP光固化成型技术成功制备出可见光透过率高达82.9%的高性能YAG透明陶瓷。     

水基氮化硅陶瓷光固化成型工艺研究

水基光固化陶瓷浆料的低粘度、高分散是制备致密材料的关键因素。重点讨论了水基光固化中分散剂的种类、pH值、固相含量对光固化Si3N4陶瓷浆料流变性能的影响。实验表明:当用0.8 wt%的甲基丙烯酸铵做分散剂,浆料pH=10时,制备出了固相含量40 vol%,粘度为0.8 Pa·s-1的Si3N4浆料。通过3D光固化成型技术,运用优化后的浆料制备了形状复杂的涡轮坯体,并在气压烧结1750℃时,获得91%的相对密度,13.76±0.42 GPa的显微硬度和5.32±0.52 MPa·m~(1/2)的断裂韧性。     

复杂形状陶瓷件的凝胶注模成型

为降低成本，简化工艺，对Al2O3复杂形状陶瓷件采用凝胶注模工艺成型。本文着重就有机单体含量与配比对固化胶体性状的影响、料浆加入引发剂后的凝胶固化行为、低粘度高固相含量浆料的调制、坯体复杂外形与内腔的形成以及坯体在干燥脱脂过程中的收缩变形等进行了研究。     

直接凝固注模成形制备Al2O3基陶瓷材料的研究

本文介绍了用直接凝固注模成形法制备Ａｌ２Ｏ３基陶瓷材料的基本工艺过程；研究了陶瓷浆料的固相含量，原位凝固剂等对材料性能的影响。结果表明，原位凝固剂可使浆料原位凝固，通过调节固相含量、凝固剂、缓冲剂可以控制凝固时间和陶瓷坯体强度；陶瓷坯体具有尺寸变化率小，密度较高且均匀，足够的脱模强度，表面质量好等特点。     

氧化铝陶瓷凝胶注模成形工艺研究

本文以氧化铝陶瓷为例,研究探讨了凝胶注模成形工艺中制备低粘度、高固相含量浓悬浮体的关键技术;讨论分散剂等因素对粘度的影响;不同固相含量对坯体的强度的影响;以及不同固相含量坯体烧结后的SEM分析。     

凝胶注模成形工艺制备高强度的氧化铝陶瓷

本文以氧化铝陶瓷为例,研究探讨了凝胶注模成形工艺中制备低粘度、高固相含量浓悬浮体的关键技术,讨论了分散剂因素对粘度的影响和不同固相含量对坯体强度的影响。     

凝胶注模工艺成型氧化铝陶瓷的研究

采用凝胶注模工艺成型氧化铝陶瓷，讨论了凝胶注模工艺成型工艺条件及影响因素，通过FESEM等现代测试手段研究了坯体的显微结构与其性能之间的关系。 在凝胶注模成型的工艺过程中，主要研究了如何制得高固相体积含量、低粘度的浆料，讨论了分散剂的选用、含量、pH值、球磨时间及固相含量等对浆料流动性能的影响，研究得出浆料中固相含量为55％时，以聚甲基丙烯酸铵为分散剂，在pH=10时，可获得985mPa·s的低粘度浓悬浮液。分别选择低毒的有机单体N-羟甲基丙烯酰胺和2-甲基丙烯酸羟乙酯，研究了有机单体与交联剂的比例与含量对生坯抗弯强度的影响，引发剂与催化剂的加入量对固化速率的影响。     

多种湿法成型技术可满足复杂形状陶瓷制品

为了满足制备复杂形状陶瓷制品的要求,人们开发和研制了多种湿法成型技术,如注浆成型、注射成型、流延成型、凝胶铸成型、直接凝固注模成型等。这些成型方法的一个显著特征是以水或有机溶剂为介质将陶瓷粉料分散其中,通过添加分散剂形成均Ｇ一稳定的悬浮体系,最后经不同的液体排出途径而使颗粒固化。这些成型方法以素坯密度高、气孔小且气孔尺寸分布窄等多种优越性在工业中得到广泛应用。湿法成型中很关键的一步是稳定浆料的制备。陶瓷粉体的性质如纯度、颗粒尺寸的大小及分布将通过粉体对添加剂的吸附来影响浆料性质。所选用的添加剂如表面…