氧化锆陶瓷的制作工艺流程
2025-03-27(40)次浏览
氧化锆陶瓷是一种高强度、高硬度、高温耐久性的陶瓷材料,它的制作工艺流程很多消费者都不了解,下面康柏工业小编就针对氧化锆陶瓷制作工艺流程的问题来为大家详细介绍下。
氧化锆陶瓷制作工艺流程主要包括以下几个步骤:
一、原料准备
氧化锆原料通常分为两类:合成氧化锆和天然氧化锆。合成氧化锆是通过化学合成方法制得的,纯度和稳定性较高;天然氧化锆则来源于天然的矿物,纯度和稳定性较合成氧化锆差。在选择原料时,应根据制品的具体要求来确定使用合成氧化锆还是天然氧化锆。
二、混合料制备
混合料制备是氧化锆陶瓷制作的关键环节,直接影响到制品的性能和质量。混合料通常由氧化锆、着色剂、助熔剂等原料按照一定的配比进行混合。其中,氧化锆的含量对制品的熔点和性能有着重要影响。着色剂用于改变氧化锆陶瓷的颜色,助熔剂则可以降低氧化锆的熔点,提高其熔融状态的流动性。
三、成型
氧化锆陶瓷的成型方法有多种,包括干压成型、注模成型、等静压成型、注浆成型、热压铸成型和流延成型等。
干压成型:将混合料通过压力压制成型。
注模成型:将混合料注入模具中,经过一定时间的固化后取出成型。
等静压成型:利用高压将混合料填充到模具中,使其成型。这种方法对氧化锆陶瓷的尺寸精度和表面质量有着重要影响。
注浆成型:包括物理脱水过程和化学凝聚过程,物理脱水通过多孔的石膏模的毛细作用排除浆料中的水分,化学凝聚过程是因为在石膏模表面CaSO4的溶解生成的Ca2+提高了浆料中的离子强度,造成浆料的絮凝。在物理脱水和化学凝聚的作用下,陶瓷粉体颗粒在石膏模壁上沉积成型。
热压铸成型:在较高温度下(60~100℃)使陶瓷粉体与粘结剂(石蜡)混合,获得热压铸用的料浆,浆料在压缩空气的作用下注入金属模具,保压冷却,脱模得到蜡坯,蜡坯在惰性粉料保护下脱蜡后得到素坯,素坯再经高温烧结成瓷。这种方法得到的生坯尺寸精确,内部结构均匀,模具磨损较小,生产效率高,适合各种原料。
流延成型:把陶瓷粉料与大量的有机粘结剂、增塑剂、分散剂等充分混合,得到可以流动的粘稠浆料,把浆料加入流延机的料斗,用刮刀控制厚度,经加料嘴向传送带流出,烘干后得到膜坯。
四、烧结
烧结是在高温下使氧化锆陶瓷粉体颗粒相互结合,形成致密的陶瓷体的过程。烧结过程对氧化锆陶瓷的性能具有重要影响。在烧结过程中,温度、时间和气氛的控制都非常重要。通常,氧化锆陶瓷的烧结温度在1600℃左右,烧结时间根据制品的大小和厚度而定。烧结气氛一般为氧气或氮气,以防止氧化锆被还原。
五、后处理
烧结后的氧化锆陶瓷需要进行后处理,以提高其性能和美观度。后处理包括切割、磨光、抛光等步骤。
切割:将烧结后的氧化锆陶瓷制品切割成所需尺寸。
磨光:将制品的表面进行磨削,使其表面光滑。
抛光:利用抛光剂和抛光机对制品表面进行抛光,使其具有高度的光泽。
六、成品检验
完成上述工艺流程后,需要对氧化锆陶瓷制品进行检验,以确保其性能和质量符合要求。检验内容包括尺寸精度、表面质量、硬度、抗弯强度等。只有经过严格的检验,才能保证氧化锆陶瓷制品的性能和质量。
总的来说,氧化锆陶瓷的制作工艺流程是一个复杂而精细的过程,需要严格控制各个环节的条件和参数,以获得高质量的氧化锆陶瓷制品。
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