功能陶瓷的生产工艺过程ppt课件.ppt

《功能陶瓷的生产工艺过程ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、功能陶瓷的生产工艺过程1新型陶瓷与传统陶瓷的区别1、原料及其加工工艺区别传统陶瓷新型陶瓷原材料天然矿物原料人工精制合成原料成型可塑、注浆、挤压干压、等静压、挤压、轧膜、流延、热压铸烧成温度在1350℃以下，燃料以煤、油、气为主结构陶瓷烧结温度很高（1600℃），功能陶瓷需精确控制温度，燃料以电为主加工一般不需加工切割、打孔、研磨、抛光等性能以外观效果为主侧重力学性能以内在性能为主：耐磨、耐温、耐腐蚀、高强度及各种敏感性用途日用、建筑、卫生装饰和艺术品宇航、能源、冶金、化工、交通、电子、家电等行业2新型陶瓷展望气相凝聚法制备超

2、微（纳米）粉体用微波加热代替传统烧结陶瓷脆性的致命弱点将得到改变纳米材料的应用智能陶瓷的发展陶瓷的晶界工程设计研究晶界的作用-晶界组成对材料性能的影响；晶界设计-设计晶界，获得所要求的材料性能；制备符合实用要求的电子陶瓷产品。1、原料及其加工工艺3原料分类天然矿物原料：可塑性原料、脊性原料化工原料化学试剂分级工业纯（IR）IndustrialReagent98.0%化学纯（CP）ChemicalPurity99.0%分析纯（AR）AnalyticalReagent99.5%光谱纯（GR）GuarateendReagent99

3、.9%电子级原料专用1、原料及其加工工艺4原料的评价与选择原料的评价化学成份、结构、颗粒度、形貌原料的选择保证产品性能的前提下，尽量选择低纯度原料杂质对产品性能的影响要具体分析利：克制影响产品性能的不利因素；降低烧结温度、促进烧结（形成固溶体、低共熔物……）害：杂相、晶格缺陷，影响产品性能主晶相原料采用化学纯、电子级粉料，掺杂原料采用光谱纯粉料1、原料及其加工工艺5原料粉碎1粉碎方法用机械装置对原料进行撞击、碾压、磨擦，使原料破碎、圆滑粉碎原理能量转换过程：机械能表面能、缺陷能粉碎要求效率高：短期内达到预定的细度；或者达到

4、某一细度所消耗的能量少、时间短避免混入杂质：减少粉碎机械装置的杂质引入1、原料及其加工工艺6原料粉碎2球磨工艺原理影响球磨效率的因素转速、球磨时间磨介填充率（25-35%）、磨介级配料、球、溶剂的配比：1:1:0.6-1筒体直径、磨球与内衬的质料、磨球形状1、原料及其加工工艺7原料粉碎3助磨剂作用原理粉碎机械的粉碎粒度极限破碎后粉粒表面带有电荷、偶极矩聚合；比表面增大、活性增强、表面吸附力增大聚合助磨剂屏蔽粉粒表面电荷的原理助磨剂：含极性官能团的有机液体例：油酸CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH，羧

5、基具有明显“”极性，屏蔽负电荷，烷基朝外削弱粉粒之间的相互作用力助磨剂的作用：分散作用、润滑作用、劈裂作用1、原料及其加工工艺8粉料的活化机械粉碎增加粉料表面和表面能；增加粉料晶格缺陷能低温煅烧：含氧酸、含氧酸盐、碱氧化物影响煅烧产物活性的因素粉料粒度、杂质、煅烧温度、气氛活性粉料对空气、水分的吸附煅烧活化机理煅烧分解：临界温度假晶结构生成微晶1、原料及其加工工艺9Pb0.91La0.09(Zr0.65Ti0.35)O3配方计算2、配料计算陶瓷原料原料纯度（A）摩尔质量（M）摩尔比（x）相对重量（W=xW）百分含量实际

6、投量PLZTPb3O496%685.600.91/3207.9762.896551La2O394%325.800.09/214.664.43471ZrO298%123.220.65180.0924.222471TiO295%79.900.35127.978.4689110原料预处理粉料的性能高度活性、合成主晶相的微晶原料煅烧改变矿物结构、促进晶型转变、改善工艺性能熔块合成合成主晶相：减少烧结过程因为原料反应而造成的膨胀、收缩、气孔完成多晶转变：减少烧结过程因为晶型转变产生的应力产品变形、开裂促进原料混合均匀、反应彻底3

7、、粉料制备11粉料制备工艺固相反应配料、反应煅烧（预烧温度：TG-DTA；晶相鉴定；粉料性能-最多数径、中位径、平均粒径、标准偏差、偏度）溶液法制备金属盐溶液、溶液反应、固液分离（沉淀、沉淀物干燥、低温煅烧）溶胶-凝胶法：溶胶制备、凝胶形成、低温煅烧气相法蒸气冷凝法：加热气化、急速冷却气相反应法：热分解；化学反应3、粉料制备12粉料的塑化1塑化原因获得可塑性塑化途径增塑剂：无机塑化剂、有机塑化剂有机塑化剂的组成粘结剂：聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、羧甲基纤维素增塑剂：甘油、乙二醇；邻苯二甲酸二丁脂、癸二酸二丁脂溶剂：水、有机醇、环

8、己酮3、粉料制备13粉料的塑化2有机塑化剂的使用防止还原作用有机粘合剂高温下有可能产生强还原性物质，对陶瓷原料产生还原作用用量适当用量过多：粘模具（压制成型）；用量过少：坯体开裂、分层（压制成型）塑化剂用量：总质量的3%-10%控制挥发温度3、粉料制备14粉料的造粒1造粒：磨得很细的粉料，