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凝胶注模成型工艺是将传统的陶瓷成型工艺与有机聚合理论结合起来的一种原位凝固成型技术。即将有机单体与陶瓷粉料均匀混合,然后利用单体聚合反应使得料浆原位凝固,干燥后获得强度高、均匀性好的生坯。该成型方法可以直接制备出形状复杂的近净尺寸部件,对于烧结后很难加工的陶瓷部件具有重要意义。本论文研究了粘度低、稳定性好的的二氧化锆陶瓷料浆的制备工艺和凝胶注模成型技术。采用控制单变量法,研究了以柠檬酸铵为分散剂时,其用量对料浆粘度的影响。当柠檬酸铵添加量为0.55wt%时,得到了粘度仅为9mPa·s的二氧化锆陶瓷料浆,该料浆呈现出―剪切稀化现象‖,即假塑性流体。实验中还发现,温度升高会加快料浆内部有机单体的聚合反应,从而降低了料浆的稳定性。经高速球磨后的陶瓷料浆温度可高达50C以上,在此温度下料浆仅能保存18min,因此需及时对球磨后的陶瓷料浆进行降温(<35C)并在此温度或低于此温度保存,使料浆的保存时间延长至2h以上。实验中利用单体经催化后发生聚合反应原理,实现陶瓷成型。实验中以丙烯酰胺(AM)为单体,亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)做交联剂,四甲基乙二胺作为催化剂,讨论了AM的用量、MBAM与AM的质量比对生坯强度的影响。实验结果显示增加AM的用量,可提高生坯强度,当AM从2.00wt%增加到8.00wt%时,生坯强度从23.5MPa增加到74.4MPa,增大了217%。经排胶、烧结后获得烧后试样,密度最高可达5.97g/cm3,相对体积密度最高可达98.19%。涂料、油墨、药品等行业的发展,促进了亚毫米级球磨介质的发展,目前使用最广泛的是氧化锆陶瓷实心微球。但是亚毫米级实心微球的制备困难,使其价格居高不下,限制了其使用。若将凝胶注模成型工艺应用于陶瓷微球的制备中,可以实现低成本生产。本实验中,结合凝胶注模成型工艺和界面张力理论,制备出了粒径为0.25~0.4mm的二氧化锆实心陶瓷微球生坯,对磨、排胶、烧结后得到粒径是0.2~0.3mm的二氧化锆实心陶瓷微球,烧结过程中微球无变形。