基于VOF方法的多孔陶瓷快速成型喷嘴流场数值分析

为改善多孔陶瓷坯体中泥料开裂、分层现象,利用VOF方法和层流模型,以等效的二维网格模型对多孔陶瓷快速成型喷嘴流场进行数值分析,分析泥料进口速度对速度分布、压力分布和泥料体积分数的影响。结果表明:泥料进口速度为0.001 m/s时,喷嘴内速度分布均匀,没有出现空气涡;进口速度为0.002 m/s时,喷嘴内部存在压力差,在喷嘴轴线1/5处出现约占喷嘴总面积0.5%的空气涡;进口速度为0.003 m/s时,空气涡约占喷嘴总面积6%;数值分析和实验结果基本吻合,误差在12.5%以内,在用快速成型技术制备多孔陶瓷时,泥料进口速度需控制在临界值0.002 m/s以下。     

等静压成型碳化硅多孔陶瓷

介绍了等静压成型碳化硅多孔陶瓷的制备技术,研究了高温结合剂加入量及成型粘合剂的加入量对制品的成型性能、气孔率、孔结构、强度等性能的影响.     

基于光固化技术的陶瓷快速成型研究进展

3D打印技术是制造领域正在迅速发展的新兴技术,能简捷、自动地制造出历来各种加工方法难以制作的复杂立体形状。利用光敏树脂和不同陶瓷粉末混合制备可打印陶瓷材料,基于光固化的快速制造技术有望突破复杂形状陶瓷零件的成型限制。简要阐述了光固化技术的基本原理,重点阐述了目前的陶瓷快速成型工艺以及国产化相关陶瓷打印材料的研究。     

多孔隔板注射成型随形水路优化及模具结构设计

传统冷却水路设计受制于模具结构及加工条件,常导致冷却效率低,成型质量不佳等问题,为此以多孔隔板塑件为例,应用模流分析技术进行冷却水路优化设计,通过比较分析传统常规水路与随形水路对产品成型冷却影响,获知随形冷却水路对比常规水路,达到顶出温度时间减少了24%,成型周期时间节约了30.5%,热移除效率提高了23.8%,产品温度分布均匀性提高了27.25%,有效最高温度下降了10.15%,有效最低温度也下降了10.60%,产品总体翘曲变形量下降了13.56%,随形水路对改善冷却效果作用显著。最后,对一模一腔的随形水路多孔隔板注塑模进行结构设计,为了避免结构干涉,采用了潜伏浇口搭配“一内三外”的侧向抽芯结构方式,有效地简化了模具结构,使加工的多孔隔板质量优良,为类似产品注塑模具设计提供参考。     

冷冻浇注成型多孔陶瓷的研究进展

冷冻浇注成型是近年来发展起来的制备具有定向直孔结构多孔陶瓷的成型工艺,该工艺制备的多孔陶瓷具有高孔隙率、孔的方向和尺寸可控等特点。本文简单介绍了多孔陶瓷材料的几种传统制备方法及其特点,重点对冷冻浇注成型工艺以及在国内外的最新研究进展进行了详细的综述,并对未来研究方向进行了展望。     

陶瓷成型快速干燥作业线

在全国人民以抓纲治国初见成效的丰硕成果,迎来更加光辉灿烂的1978年的时候,红星瓷厂诞生了一台崭新设备—陶瓷成型快速干燥作业线。只见电子程序控制台上彩灯闪跃,传送链上瓷坯穿梭,使陶瓷成型笨重的手工操作变成自动化。这条作业线,联接了切泥、压坯、捧模、干燥、倒坯五个工     

挤出成型多孔陶瓷的性能及应用

主要研究挤出成型多孔陶瓷塑性泥料的制备方法、挤出成型工艺及产品性能评价,详细论述塑性泥料的性能对挤出成型工艺的影响及模具的结构设计对制品的表面状态的影响。     

用于陶瓷可塑成型的多孔金属模型

苏联白俄罗斯共和国粉末冶金科研—生产联合会研制了用于陶瓷制品可塑成型的多孔金属模型,具有强度高、热稳定性好和周转次数多的特点,用小于63微米的细颗粒冶金粉末制作的金属模型断裂强度为300～1000公斤/厘米~2,气孔率为30～40%,热稳定性为300℃.使用次数达1500次。其制作工艺过程如下:制备具有一定化学组成和颗粒度的粉末,制造有关设备,成型,在保护气氛中烧结,工作表面的校正,检验模型的物理—机械参数。     

影响多孔陶瓷挤出成型工艺因素探讨

对影响多孔陶瓷挤出成型工艺的一些因素进行了简要分析，重点论述了塑性泥料的制备方法。     

硅藻土光固化成型浆料和多孔陶瓷的制备

本文成功开发了用于光固化成型的树脂基硅藻土浆料,系统探讨了分散剂种类、含量及固含量对硅藻土浆料流变特性的影响,并对其作用机理进行了分析,获得了用于光固化成型的高固含量、低黏度的硅藻土浆料,并采用3D陶瓷光固化设备制备了结构复杂的硅藻土多孔陶瓷。结果表明,BYK2009为硅藻土浆料的最佳分散剂,且当分散剂相对粉体质量为3%时,浆料黏度最低。成功制备出粉体体积分数为40%的硅藻土浆料,在剪切速率为30 s^-1时,硅藻土浆料黏度为17.30 Pa·s。在900 ℃烧结时得到显气孔率为51.30%、抗弯强度为(46.28±2.63) MPa的硅藻土多孔陶瓷。本研究为光固化成型具有复杂多级孔结构的硅藻土载体提供了参考。     

陶瓷酒瓶快速成型的技术研究

本文研究了一种陶瓷酒瓶快速成型方法。通过模具结构创新和注浆工艺研究,解决了坯体瓶嘴形状及尺寸精度出现偏差问题,实现了一次成型。结合多孔树脂模具和高压注浆技术,有效提高了陶瓷酒瓶的生产效率。     

陶瓷部件的浆料打印快速成型

采用Sanders公司的四打印头快速成型机进行了陶瓷部件的浆料打印成型实验,实际测试了所用四打印头快速成型机的打印工作条件,考察了石蜡和挥发性介质两种浆料技术路线,并采用石蜡为介质制备了钛酸钡陶瓷浆料,研究了其流变性能,实验表明,虽然偶联剂的加入可以降低石蜡介质浆料的粘度,但是粘度足够低的可打印浆料的固相含量太低[约3％（in volume)以下],打印成型后不能完全烧结,因此,要通过打印成型出可完全烧结的陶瓷部件只能采用挥发液体作为浆料介质,以便在打印成型过程中通过介质挥发提高成型部件的固相含量。     

基于CFD流场模拟的反应釜结构设计

反应釜是制药化工产品生产的主要设备之一,常以搅拌的形式出现。本文研究了搅拌器相关设计参数对反应釜内流场的影响,并以此为依据改进反应釜结构。首先通过工程设计方法得到小型制药搅拌釜的初始设计方案,利用CFD技术对搅拌釜内的流场进行数值模拟研究,所得结果与文献中的结果基本一致。然后调整反应釜搅拌器的安装高度与搅拌转速等设计参数,与初始设计方案进行模拟结果对比分析,根据混合效果与驱动输入功率等设计要求,修改设计参数得到更优的设计方案。     

基于CFD的旋流喷嘴内部流场模拟研究

采用计算流体力学CFD软件对喷淋式脱硫塔中旋流喷嘴的内流场的流体行为进行模拟分析。分析了喷嘴的整体速度与出口的雾化效果,对比了不同入口个数下喷嘴内部流场各截面上的速度矢量,以及有无喉颈段喷嘴的雾化效果。模拟结果显示,在相同条件下,无喉颈段的四入口旋流喷嘴内部流体速度分布均匀,且相对较大,喷射后雾化锥角大雾化,效果。     

多孔降黏装置结构设计与优化

聚驱等驱油技术广泛应用,聚合物的加入导致含聚采出液黏度增高,进一步增加了油水分离的难度。为了降低含聚采出液黏度,研究设计了一种基于物理剪切降黏原理的多孔剪切板降黏装置,采用CFD数值模拟方法,结合正交法试验设计,对降黏装置进行了结构优化。结果表明：可显著影响多孔剪切板降黏装置降黏性能的结构参数主要为孔径;通过对黏度、速度、压力损失分布等流场特性进行对比分析,最优结构可将入口黏度由4.350 mPa·s降至1.943 mPa·s,压力损失为0.141 MPa。     

基于CFD的陶瓷干法制粉造粒室挡板数目优化

为研究造粒室底部挡板数目对干法制粉混料过程的影响,构建了欧拉-欧拉气固两相流数学控制方程,建立不同挡板数目物理模型,采用修正后的RNGk-ε模型模拟造粒室内湍流情况,对不同挡板数目的干法制粉造粒室内的流场进行数值模拟,分析了不同挡板数目的造粒室内颗粒体积分布、速度场、湍动能、湍动能耗散的差异,并将数值模拟与实验进行对比。结果表明:挡板数目对混料过程有一定影响,分布适当挡板数目能够提高颗粒体积分布、改善合成速度,具有良好的湍动能及湍动能耗散,有利于促进颗粒混合;带挡板的造粒室流场分布优于无挡板造粒室,挡板数目增加时,造粒效果随着挡板数目的增加先增强后减弱;当挡板数目为4片时,颗粒体积分布达到了72%,堆积现象有较大改善,速度较好,耗散情况得到改善,有利于造粒室内流体介质的有效混合;当挡板数目分别为0、2、4、6片时,颗粒的合格率分别为82%、84%、90%、85%,处于30~60 mesh之间的优良颗粒分别占58%、62%、71%、64%;实验结果验证了数值模拟的正确性,为旋转流场式造粒设备的结构优化和设计提供了一定的理论指导。     

陶瓷石膏模具的快速成型系统研究

为了改变传统陶瓷石膏模具开发的落后现状,开发出了一套陶瓷石膏模具快速成型系统.整个系统以CAD/CAM技术为核心,融合了反求工程技术和快速原型制造技术,满足了陶瓷石膏模具快速开发的要求,使得设计制造过程更加数字化、规范化.     

正交试验优化制备多孔陶瓷吸声材料

设计了L_9(3~4)正交实验,选择抛光砖废料、普通水泥、冷却速度作为因素,以平均吸声性能和强度作为评价指标。正交实验结果表明:冷却速度对吸声材料综合性能和平均吸声系数的影响最显著,而冷却速度对强度的影响不显著。普通水泥加入量愈多,发泡效果愈好,吸声效果愈明显,但制品强度愈差;冷却速度越快,平均吸声性能越好,对强度影响较小。