Zirconia կերամիկայի ինը ճշգրիտ ձուլման գործընթացներ

Zirconia կերամիկայի ինը ճշգրիտ ձուլման գործընթացներ
Ձուլման գործընթացը կապող դեր է խաղում կերամիկական նյութերի պատրաստման ամբողջ գործընթացում եւ կերամիկական նյութերի եւ բաղադրիչների արդյունավետության հուսալիության եւ արտադրության կրկնակի կրկնելու ապահովման բանալին է:
Հասարակության զարգացումով, ձեռքի հունցման ավանդական մեթոդը, անիվի ձեւավորման եղանակը, ավանդական կերամիկայի աճը եւ այլն այլեւս չեն կարող բավարարել արտադրության եւ կատարելագործման ժամանակակից հասարակության կարիքները, ուստի ծնվել է նոր ձուլման գործընթաց: Zro2 նուրբ կերամիկական նյութերը լայնորեն օգտագործվում են հետեւյալ 9 տեսակի ձուլման գործընթացներում (2 տեսակի չոր մեթոդներ եւ 7 տեսակի խոնավ մեթոդներ).

1. Չոր ձուլում

1.1 Չոր սեղմում

Չոր սեղմումը օգտագործում է ճնշում, որպեսզի սեղմեք կերամիկական փոշին մարմնի որոշակի ձեւի մեջ: Դրա էությունն այն է, որ արտաքին ուժի գործողության ներքո փոշու մասնիկները միմյանց մոտենում են բորբոսում եւ ամուր համակցված են որոշակի ձեւի պահպանման համար: Չոր սեղմված կանաչ մարմինների հիմնական թերությունը մեծ է, ինչը պայմանավորված է փոշիների ներքին շփման եւ փոշիների եւ բորբոս պատի միջեւ շփման ներքո, որի հետեւանքով մարմնի ներսում ճնշման կորուստ է առաջացել:

Չոր ճնշման առավելությունները այն են, որ կանաչ մարմնի չափը ճշգրիտ է, գործողությունը պարզ է, եւ հարմար է իրականացնել մեխանիզացված գործողություն. Կանաչ չոր ճնշման մեջ խոնավության եւ կապի պարունակությունը ավելի քիչ է, իսկ չորացումը եւ կրակոցների նեղացումը փոքր է: Այն հիմնականում օգտագործվում է պարզ ձեւերով արտադրանքներ ձեւավորելու համար, եւ ասպեկտի հարաբերակցությունը փոքր է: Բորբոս հագնելու պատճառած արտադրության ծախսերը չոր ճնշման թերությունն են:

1.2 Isostatic Poining

Isostatic Poining- ը հատուկ ձեւավորման մեթոդ է, որը մշակվել է ավանդական չոր ճնշման հիման վրա: Այն օգտագործում է հեղուկի փոխանցման ճնշում `հավասարաչափ փոշու վրա ճնշում կիրառելու համար` բոլոր ուղղություններից: Հեղուկի ներքին ճնշման հետեւողականության պատճառով փոշին բոլոր ուղղություններով կրում է նույն ճնշումը, ուստի կարելի է խուսափել կանաչ մարմնի խտության մեջ:

Իզոստատիկ ճնշումը բաժանվում է խոնավ պայուսակի isostatic սեղմող եւ չոր պայուսակի իզոստատիկ սեղմում: Թաց պայուսակ Isostatic Poining- ը կարող է ստեղծել բարդ ձեւերով արտադրանք, բայց այն կարող է ընդամենը ընդմիջմամբ աշխատել: Չոր պայուսակ Isostatic Poining- ը կարող է իրականացնել ավտոմատ շարունակական շահագործում, բայց կարող է ձեւավորել միայն պարզ ձեւերով, ինչպիսիք են քառակուսի, կլոր եւ խողովակային խաչմերուկներ: Isostatic Poining- ը կարող է ձեռք բերել միատեսակ եւ խիտ կանաչ մարմին, բոլոր ուղղություններով փոքր կրակոտ նեղությամբ եւ միատեսակ նեղանալով, բայց սարքավորումները բարդ եւ թանկ են, եւ արտադրության արդյունավետությունը բարձր չէ հատուկ պահանջներով նյութերի արտադրության համար:

2-ը: Խոնավ ձեւավորում

2.1 Grouting
Grouting Moulding գործընթացը նման է ժապավենի ձուլման, տարբերությունն այն է, որ ձուլման գործընթացը ներառում է ֆիզիկական ջրազրկման գործընթաց եւ քիմիական կոագուլյացիայի գործընթաց: Ֆիզիկական ջրազրկումը ջրի մեջ ընկած ջուրը հեռացնում է ծակոտկեն գիպսի բորբոսով մազանոթային գործողությունների միջոցով: CA2 + CASO4- ի լուծարման միջոցով ստեղծված CA2 + -ը մեծացնում է սայթաքելու իոնային ուժը, ինչը հանգեցնում է խեղճացրած փխրունության:
Ֆիզիկական ջրազերծման եւ քիմիական կոագուլյացիայի գործողության ներքո կերամիկական փոշու մասնիկները պահվում են գիպսի ձուլման պատին: Grouting- ը հարմար է բարդ ձեւերով լայնածավալ կերամիկական մասերի պատրաստման համար, բայց կանաչ մարմնի որակը, ներառյալ ձեւը, խտությունը, ուժը եւ այլն, աղքատ է, աշխատողների աշխատանքային ինտենսիվությունը բարձր է, եւ այն հարմար չէ աշխատանքային ինտենսիվությունը:

2.2 Տաք մահվան ձուլում
Թեժ մեռնելու ձուլումն է կերամիկական փոշին կապել (պարաֆին) համեմատաբար բարձր ջերմաստիճանում (60 ~ 100 ℃), տաք մահվան ձուլման համար: Սայթաքիչը ներարկվում է մետաղական բորբոսով սեղմված օդի գործողության ներքո, եւ ճնշումը պահպանվում է: Սառեցումը, մոմը դատարկելու համար, մոմը դատարկվում է `ցրված փոշու պաշտպանության տակ, կանաչ մարմին ստանալու համար, եւ կանաչ մարմինը դառնում է ճենապակյա ջերմաստիճանում:

Թեժ մահվան ձուլման միջոցով ձեւավորված կանաչ մարմինը ունի ճշգրիտ չափսեր, միատեսակ ներքին կառուցվածք, ավելի քիչ բորբոս հագնում եւ արտադրության բարձր արդյունավետություն եւ հարմար է տարբեր հումքի համար: Մոմի մշտակի ջերմաստիճանը եւ բորբոսը պետք է խստորեն վերահսկվի, հակառակ դեպքում դա կհանգեցնի ներարկման կամ դեֆորմացիայի, այնպես որ այն հարմար չէ մեծ մասերի արտադրության համար, իսկ էներգիայի սպառումը բարձր է, իսկ էներգիայի սպառումը բարձր է:

2.3 ժապավենի ձուլում
Կասետային ձուլմանն այն է, որ ծաղկամիկ փոշին ամբողջությամբ խառնեք օրգանական կապակցիչներով, պլաստիկացնողներով, ցրվածքներով եւ այլն: Այն հոսում է փոխակրիչ գոտին, կերակրման վարդակի միջոցով, իսկ կինոնկարի դատարկությունը ձեռք է բերվում չորացումից հետո:

Այս գործընթացը հարմար է կինոնկարների պատրաստման համար: Ավելի լավ ճկունություն ձեռք բերելու համար ավելացվում է մեծ քանակությամբ օրգանական նյութեր, եւ գործընթացի պարամետրերը պահանջվում են խստորեն վերահսկվել, հակառակ դեպքում դա հեշտությամբ կխանգարի այնպիսի թերություններ, ինչպիսիք են կեղեւը, ցածր կինոնկարը կամ դժվարին կլեպը: Օգտագործված օրգանական նյութը թունավոր է եւ կհանգեցնի շրջակա միջավայրի աղտոտվածության, եւ ոչ թունավոր կամ պակաս թունավոր համակարգը պետք է հնարավորինս օգտագործվի `շրջակա միջավայրի աղտոտումը նվազեցնելու համար:

2.4 Գել ներարկման ձուլում
Գել ներարկման ձուլման տեխնոլոգիան նոր կոլոիդային արագ նախատիպերի գործընթաց է, որը առաջին անգամ հորինել է «Oak Ridge» ազգային լաբորատորիայի հետազոտողները 1990-ականների սկզբին: Իր հիմքում օրգանական մոնոմերային լուծումների օգտագործումն է, որոնք պոլիմերան են բարձր ամրության, կողային կապի պոլիմերային-լուծիչ գելերի մեջ:

Օրգանական մոնոմերի լուծույթում լուծվող կերամիկական փոշու մի խիտ է նետվում, իսկ մոնոմերային խառնուրդը պոլիմերացնում է փորագրված մասը կազմելու համար: Քանի որ կողային կապի պոլիմերային-լուծիչը պարունակում է ընդամենը 10% -20% (զանգվածային կոտորակ) պոլիմեր, հեշտ է հեռացնել լուծիչը գելից `չորացման քայլով: Միեւնույն ժամանակ, պոլիմերների կողային կապի պատճառով պոլիմերները չեն կարող տեղափոխվել լուծիչով չորացման գործընթացում:

Այս մեթոդը կարող է օգտագործվել միաֆազ եւ կոմպոզիտային կերամիկական մասեր արտադրելու համար, որոնք կարող են ձեւավորել բարդ ձեւավորված, քվաս-զուտ կերամիկական մասեր, եւ դրա կանաչ ուժը նույնքան բարձր է, քան 20-30 ՄՊ-ն կամ ավելին, որը կարող է վերամշակվել: Այս մեթոդի հիմնական խնդիրն այն է, որ սաղմի մարմնի նեղացման արագությունը համեմատաբար բարձր է խտացման գործընթացում, որը հեշտությամբ հանգեցնում է սաղմի մարմնի դեֆորմացմանը. Որոշ օրգանական մոնոմերներ ունեն թթվածնի խանգարում, ինչը մակերեսը կեղեւ է առաջացնում եւ ընկնում. Temperature երմաստիճանի պայմանավորված օրգանական մոնոմերային պոլիմերացման գործընթացի պատճառով ջերմաստիճանի սափրվելու պատճառ դառնալը հանգեցնում է ներքին սթրեսի առկայությանը, ինչը առաջացնում է բեկորներ եւ այլն:

2.5 Ուղղակի ամրացման ներարկման ձուլում
Ուղղակի ամրապնդման ներարկման ձուլումը համաձուլվածքային տեխնոլոգիա է, որը մշակվել է Eth յուրիխի կողմից. Լուծող ջուրը, կերամիկական փոշին եւ օրգանական հավելումները ամբողջությամբ խառնվում են էլեկտրաէներգետիկայի համակենտրոնացում, ապա էլեկտրոլիտային համակենտրոնացումն ավելացնում են:

Վերահսկել գործընթացի ընթացքում քիմիական ռեակցիաների առաջընթացը: Ներարկման ձուլման առաջ արձագանքը դանդաղորեն իրականացվում է, խարխլելու մածուցիկությունը ցածր է պահվում, եւ ռեակցիան արագացվում է ներարկման ձուլումից հետո, եւ հեղուկը սահուն է վերածվում ամուր մարմնի: Ստացված կանաչ մարմինը լավ մեխանիկական հատկություններ ունի, եւ ուժը կարող է հասնել 5kpa: Կանաչ մարմինը զարմացած է, չորացրած եւ սինտեզով `ցանկալի ձեւի կերամիկական մասը կազմելու համար:

Դրա առավելություններն այն են, որ անհրաժեշտ չէ կամ միայն անհրաժեշտ է փոքր քանակությամբ օրգանական հավելումներ (1% -ից պակաս), կանաչ մարմինը պետք չէ դեֆոլտ լինել (55% ~ 70%): Դրա անբարենպաստությունն այն է, որ հավելումները թանկ են, եւ գազը, ընդհանուր առմամբ, ազատվում է արձագանքի ընթացքում:

2.6 ներարկման ձուլում
Ներարկման ձուլումը երկար ժամանակ օգտագործվել է պլաստիկ արտադրանքների ձուլման եւ մետաղական կաղապարների ձուլման մեջ: Այս գործընթացը օգտագործում է ջերմաստիճանի ցածր ջերմաստիճանը ջերմապլաստիկ օրգանների կամ ջերմաստիճանի բարձր ջերմաստիճանի բուժում ջերմաստիճանի օրգանների: Փոշի եւ օրգանական փոխադրիչը խառնվում է հատուկ խառնիչ սարքավորումների մեջ, այնուհետեւ ներարկվում է բարձր ճնշման տակ գտնվող կաղապարի մեջ (տասնյակ հարյուրավոր MPA): Մեծ ձուլման ճնշման պատճառով ստացված ծածկերը ունեն ճշգրիտ չափեր, բարձր հարթություն եւ կոմպակտ կառուցվածք; Հատուկ ձուլման սարքավորումների օգտագործումը մեծապես բարելավում է արտադրության արդյունավետությունը:

1970-ականների վերջին եւ 1980-ականների սկզբին ներարկման ձուլման գործընթացը կիրառվեց կերամիկական մասերի ձուլման համար: Այս գործընթացը գիտակցում է անօգուտ նյութերի պլաստիկ ձուլումը `ավելացնելով մեծ քանակությամբ օրգանական նյութեր, ինչը սովորական կերամիկական պլաստիկ ձուլման գործընթաց է: Ներարկման ձուլման տեխնոլոգիայի մեջ, բացի ջերմապլաստիկ օրգանների օգտագործմամբ (ինչպիսիք են պոլիէթիլենային, պոլիստիրոլը), ջերմապահովիչ օրգանները (ինչպիսիք են էպոքսիդային խեժը, ֆենոլային խեժը), ինչպես հիմնական կապը Մարմին:

Ներարկման ձուլման գործընթացը ունի ավտոմատացման բարձր աստիճանի եւ ձեւավորման ճշգրիտ չափի առավելությունները: Այնուամենայնիվ, ներարկման ձեւավորված կերամիկական մասերի կանաչ մարմնում օրգանական բովանդակությունը նույնքան բարձր է, որքան 50Vol%: Դա տեւում է երկար ժամանակ, նույնիսկ մի քանի օրից մինչեւ տասնյակ օրեր, հետագա սնձի գործընթացում այս օրգանական նյութերը վերացնելու համար, եւ դա հեշտ է առաջացնել որակյալ թերություններ:

2.7 Կոլոիդային ներարկման ձուլում
Լրացուցիչ օրգանական նյութի մեծ քանակի խնդիրները լուծելու եւ ավանդական ներարկման ձուլման գործընթացում դժվարությունները վերացնելու դժվարությունը, Tsinghua համալսարանը ստեղծագործորեն առաջարկել է կերամիկայի կոլոիդային ներարկման ձուլման համար, եւ ինքնուրույն զարգացրել է կոլոիդային ներարկման ձուլման նախատիպը `անօգուտ կերամիկական սալիկապատման համար: ձեւավորում:

Հիմնական գաղափարը `կապված կոլոիդային ձուլումը` ներարկման ձուլման միջոցով, օգտագործելով գույքային ներարկման սարքավորումներ եւ նոր բուժիչ տեխնոլոգիա, որը տրամադրվում է կոլոիդային ներմուծման ձուլման գործընթացում: Այս նոր գործընթացը օգտագործում է 4WT- ից պակաս: օրգանական նյութի%: Organ րի վրա հիմնված կասեցման մեջ օրգանական մոնոմերների կամ օրգանական միացությունների մի փոքր քանակություն օգտագործվում է օրգանական ցանցի կմախք ձեւավորելու համար օրգանական ցանցի կմախքի մեջ ձեւավորելու համար օրգանական մոնոմերների պոլիմերացումը: Նրանց թվում մեծապես կրճատվում է ոչ միայն degumming- ի ժամանակը, այլեւ մեծապես նվազում է դեբերման ճեղքման հնարավորությունը:

Կերամիկայի եւ կոլոիդային ձուլման ներարկման ձուլման միջեւ հսկայական տարբերություն կա: Հիմնական տարբերությունն այն է, որ նախկինը պատկանում է պլաստիկ ձուլման կատեգորիայի, եւ վերջինս պատկանում է Slurry Moulding- ին, այսինքն, խարխլված նյութը չունի անպիտան նյութեր եւ անպիտան նյութ չունի: Քանի որ մանրակրկիտը պլաստիկություն չունի կոլոիդային ձուլման մեջ, կերամիկական ներարկման ձուլման ավանդական գաղափարը չի կարող ընդունվել: Եթե ​​կոլոիդային ձուլումը զուգորդվում է ներարկման ձուլման հետ, կերամիկական նյութերի կոլոիդային ներարկման ձուլումը իրականացվում է գույքային ներարկման սարքավորումներ եւ կոլոիդային ներմուծված ձուլման գործընթացում տրամադրված նոր բուժիչ տեխնոլոգիա:

Կերամիկայի կոլոիդային ներարկման ձուլման նոր գործընթացը տարբերվում է ընդհանուր կոլոիդային ձուլման եւ ներարկման ավանդական ձուլումից: Ձուլման ավտոմատացման բարձր աստիճանի առավելությունը կոլոիդային ձուլման գործընթացի որակական գերլարում է, որը կդառնա բարձր տեխնոլոգիական կերամիկայի արդյունաբերականացման հույս: