先进陶瓷胶态成型新工艺的研究进展

总结了先进陶瓷胶态成型新工艺在清华大学的研究进展.简要介绍了几种高固相含量的浓悬浮体和高质量坯体的制备新技术,提出胶态成型新工艺固化机制的新见解.采用新工艺去除坯体中缺陷,实现高可靠性、复杂形状高性能陶瓷部件低成本的自动化、批量化制备,为先进陶瓷产业化铺平了道路.     

全新的高技术陶瓷胶态注射成形新工艺

全新的高技术陶瓷胶态注射成形新工艺是由清华大学博士生导师黄勇教授课题组研究成功的。陶瓷胶态注射成形新工艺是将低粘度、高固相体积分数的水基陶瓷浓悬浮体注射到非孔模具中 ,并使之原位快速固化 ,再经烧结 ,制得显微结构均匀、无缺陷和近净尺寸的高性能、高可靠性的陶瓷部件 ,大大降低了陶瓷的制造成本。用这种工艺制备的陶瓷材料与制品的性能达到 :坯体密度均匀 (密度分布差小于 0 5 % )、坯体强度高 (抗弯强度在 2 0～ 30ＭＰａ)、易于加工 ;烧结后产品性能优异 :氮化硅基陶瓷产品的抗弯强度大于90 0ＭＰａ ,韦伯尔模数ｍ稳定在 2 …     

高性能陶瓷创新工艺--陶瓷胶态注射成型技术

成型工艺作为制备高性能陶瓷材料及部件的关键技术,介绍黄勇教授创新提出的把胶态成型和注射成型结合的“陶瓷胶态注射成型新工艺”。     

陶瓷直接凝固注模（DCC）成型

直接凝固注模式型（ＤＣＣ）是一种陶瓷净尺寸胶态成型方法，ＤＣＣ成型的坯体具有成型密度高，密度及组分分布均匀，不含或只含少量有机物等特点，本文了ＤＣＣ成型的原理、成型过程及特点。     

陶瓷现代成型技术的研究进展

分析了成型工艺在陶瓷制备中的重要作用和高质量的陶瓷坯体对成型工艺的基本要求，评述了国内外陶瓷现代成型技术，着重介绍了离心沉积成型、电泳沉积成型、离心注浆成型、注射成型、胶态成型和快速自动成型等新工艺，讨论了上述成型方法的基本原理和特点，指出了陶瓷成型技术的发展思路。     

陶瓷制备技术的重大突破

<正>清华大学材料系黄勇教授课题组承担的九五期间863课题"低成本、高性能陶瓷胶态注射原位快速凝固成型新工艺的研究"(简称为"陶瓷胶态注射成型新工艺")取得重大成果,使陶瓷的制造成本降低一半,可靠性提高一倍以上,使各种     

陶瓷材料成型工艺研究新进展

陶瓷制造经历数千年历史,当前阻碍陶瓷材料进一步发文介绍了胶态成型、固体无模成型工艺及气态成型,对上述工艺的原理、工艺过程及特点进行比较,提出了陶瓷成型工艺的关键问题.并介绍了水基非塑性浆料的注射成型新工艺.     

陶瓷材料成型工艺研究新进展

陶瓷制造经历数千年历史，当前阻碍陶瓷材料进一步发展的关键之一是成型工艺技术没有突破。本文介绍了胶态成型，固体无模成型工艺及气态成型，对上述工艺的原理、工艺过程及特点进行比较，提出了陶瓷成型工艺的关键问题。并介绍了水基非塑性浆料的注射成型新工艺。     

粉末固含量对ZTA陶瓷注射成型的影响

本论文采用注射成型技术制备氧化锆增韧氧化铝(ZTA)陶瓷,系统分析了粉末固含量对注射成型喂料流变性能及陶瓷坯体的烧结和力学性能的影响.结果表明:随着粉末固含量的增加,喂料的粘度和非牛顿指数都有所增加,尤其当固含量达到65vol％时,喂料的粘度急剧增大;注射生坯的密度也随着固含量增加有所提高,但烧结收缩率反而相应降低了,特别是65vol％固含量时,烧结收缩率明显下降,这是由于坯体内存在较大的无法排除的气孔缺陷,所以导致最终烧结坯体的密度只略微增加;坯体的抗弯强度随着固含量增加到60vol％时达到最大.综上,喂料中60vol％粉末固含量是最适宜ZTA陶瓷注射成型工艺的.     

陶瓷材料成型工艺研究新进展

介绍了胶态成型、固体无模成型及气态成型,对上述工艺的原理、过程及特点进行比较,提出了陶瓷成型工艺的注射成型关键问题,并介绍了水基非塑性浆料的新工艺.     

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。     

陶瓷材料新术语诠释（九）

快速固化注射成型QuicksetInjectionMoulding(QIM)该法于90年代初由美国B.E.Novich提出。这种成型方法使用的悬浮介质为体积不随温度而变化的所谓“孔隙流体(PoreFluid)”。用它作为陶瓷粉末的载体,先将陶瓷粉末分散于该流体中,采用有机物为分散剂,制备成体积分数为55%～65%的悬浮体。然后注入模型中,降低温度至流体的冷冻点以下。陶瓷悬浮体在瞬间内固化而体积无变化;再降低压力使孔隙流体升华,从而得到强度较好的坯体;不合格的坯体可重新加工使用。此法不用高分子粘结剂,因此可避免有机物脱脂过程引起的缺陷。快速原型制造RapidProt…     

羟基磷灰石陶瓷成型与烧结工艺研究

以磷酸钙为原料用煅烧新工艺制备了羟基灰石粉末，并以此为原料采用凝胶浇注成工艺制备了羟基磷灰石陶瓷坯体，研究了不同成型工艺制备的羟基磷灰石陶瓷坯体的性能。借助ＤＴＡ、ＸＲＤ等分析了陶瓷坯体在烧结过程中的物理化学和晶相转变。     

压力对凝胶注模成型95氧化铝陶瓷性能的影响

本文采用低毒的MAM-MBAM凝胶体系代替AM-MBAM有毒体系制备95氧化铝陶瓷,为改善成型后坯体的性能,在凝胶注模成型过程中给予浆料压力.研究发现在压力为0.3 MPa时获得的坯体表面光洁,线收缩率大,体密度高,结构均匀,成品率高,质量好.本文还并研究了压力对95氧化铝陶瓷烧结体线收缩率和体密度以及洛氏硬度的影响.实验结果表明:压力辅助凝胶注模成型所得坯体烧结后性能优于无压直接注模成型坯体,压力为0.3MPa时线收缩率最小,体密度最高可达3.81 g/cm3,洛氏硬度最高.坯体显微结构显示,陶瓷粉料被有机高分子网络很好地粘结在一起,并且压力注模的坯体中陶瓷粉料堆积紧密,结构均匀致密.烧结后,压力注模成型坯体晶粒发育良好,气孔较无压直接注模烧结体少,烧结致密性能优异.     

陶瓷材料新术语诠释(八)

二、成型方法新词汇胶态成型 Colloidal Forming Process 陶瓷的成型方法一般可归纳为干法和湿法两大类。湿法成型又可分为塑性成型和胶态成型两种,后者指的是高分散陶瓷悬浮体湿法成型中的一种方法。传统的胶     

氮化硅陶瓷注射成型体脱脂过程的研究

陶瓷注射成型是制备复杂形状陶瓷部件的一种有效方法。在这一陶瓷制备技术中,注射成型体的脱脂过程是关键一环。本文针对尺寸较大、形状复杂的陶瓷涡轮转子、研究了坯体中有机物排出的脱脂过程。结果表明:在低温段(RT～300℃左右),埋粉性质对脱脂速率和坯体质量影响显著,而高温段有机物的排除主要以裂解形式,脱脂气氛和压力起着重要作用;对于尺寸较大,形状复杂的陶瓷注射坯体在氮气中加压脱脂更为有利。     

水溶性脱脂粉末注射成型制备PLZT压电陶瓷及其压电性能EI北大核心CSCD

以聚乙二醇（PEG）为水溶性脱脂树脂、聚乙烯醇缩丁醛（PVB）/聚甲醛（POM）为粉末包覆及保型树脂,研究了水溶性脱脂粉末注射成型（PIM）制备锆钛酸铅镧（PLZT）压电陶瓷的工艺流程及黏结剂配比对注射成型喂料（简称喂料）脱脂率、流变行为的影响。用扫描电子显微镜观察了脱脂坯的微观形貌,通过热重分析确定烧结条件,研究了陶瓷的压电性能。结果表明：当黏结剂配比（质量比）为PEG：PVB：POM=6：2：2时（固含量50%）,喂料具有较高的生坯强度和较低的黏度,PEG脱除速率快。脱脂坯以2℃/min升温至1 285℃完成烧结,与压制成型相比,PIM法制备的PLZT陶瓷晶粒生长更完善,尺寸均匀且致密度高,压电性能优异。     

中,高压浇注成型坯体的特性

卫生陶瓷中，高压浇注成型工艺是当今世界上的最新工艺，而该工艺在我国目前处于研究阶段未被广泛应用。本文在实验的基础上，对压力浇注成型坯体的特性（干燥粒子的堆积密度、坯体的残留水份、干燥收缩与坯体的结构等）进行了研究，得出了一些有价值的结论。     

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     

陶瓷注射成型的研究

注射成型是可批量制备形状复杂陶瓷部件的一种先进技术,本工作研究了陶瓷注射成型悬浮体的流变特性,考察了不同注射工艺参数对成型过程和坯体质量的影响,对脱脂过程中有机物的热分解和热失重特性进行了分析,研究了脱脂机理及陶瓷部件的实际脱脂过程,制备了完好的大尺寸陶瓷涡轮转子和叶片。