氧化鋯陶瓷制作成型方法有很多種,生產(chǎn)中應(yīng)根據(jù)制品的形狀選擇成形方法,而不同的成形方法不同。常見陶瓷成形方法、結(jié)合劑種類及用量如下所示:
氧化鋯陶瓷成形方法、結(jié)合劑種類和用量成形方法結(jié)合劑舉例<結(jié)合劑用量(質(zhì)量%)千壓法聚乙烯醇縮丁醛等1~5澆注法丙烯基樹脂類1~3擠壓法甲基纖維素等5~15注射法聚丙烯等10~25等靜壓法聚羧酸銨等0~3
結(jié)合劑可分為潤(rùn)滑劑、增塑劑、分散劑、表面活性劑(具有分散劑和潤(rùn)滑功能)等,為滿足成形需要,通常采用多種有機(jī)材料的組合。選擇結(jié)合劑,要考慮以下因素:
1)氧化鋯陶瓷結(jié)合劑能被粉料潤(rùn)濕是必要條件。當(dāng)粉料的臨界表面張力(yoc)或表面自由能(yos)比結(jié)合劑的表面張力(yoc)大時(shí),才能很好地潤(rùn)濕氧化鋯陶瓷。
2)好的氧化鋯陶瓷結(jié)合劑易于被粉料充分潤(rùn)濕,且內(nèi)聚力大。當(dāng)氧化鋯陶瓷結(jié)合劑被粉料潤(rùn)濕時(shí),在相互分子間發(fā)生引力作用,氧化鋯陶瓷結(jié)合劑與粉料間發(fā)生紅結(jié)合(一次結(jié)合),同時(shí)在氧化鋯陶瓷結(jié)合劑分子內(nèi),由于取向、誘導(dǎo)、分散效果而產(chǎn)生內(nèi)聚力(二次結(jié)合)。雖然水也能把楊料充分潤(rùn)濕,但水易揮發(fā),分子量較小,內(nèi)聚力小,不是好的氧化鋯陶瓷結(jié)合劑。按各種有機(jī)材料內(nèi)聚力大小順序,用基表示可排列如下:
一CONH一>-CONH2>一COOH>一OH>-NO2>-COOC2H5>一COOCH5>-CHO>=CO>-CH3>=CH2>-CH2
3)氧化鋯陶瓷結(jié)合劑的分子量大小要適中。要想充分潤(rùn)濕,希望分子量小,但內(nèi)聚力弱。隨著分子量增大,結(jié)合能力增強(qiáng)。但當(dāng)分子量過大時(shí),圍內(nèi)聚力過大而不易被潤(rùn)濕,且易使坯體產(chǎn)生變形。為了幫助分子內(nèi)的鏈段運(yùn)動(dòng),此時(shí)要適當(dāng)加入增塑劑,在其容易潤(rùn)濕的同時(shí),使結(jié)合劑更加柔軟,便于成形。
4)為保證氧化鋯陶瓷產(chǎn)品質(zhì)量,還需要防止從結(jié)合劑、原材料和配制工序混人雜質(zhì),使氧化鋯陶瓷產(chǎn)品產(chǎn)生有害的缺陷。在氧化鋯陶瓷原料配制中,用粉碎、混合等機(jī)械方法和氧化鋯陶瓷結(jié)合劑、分散劑配合,達(dá)到分散,盡可能不含有凝聚粒子。
氧化鋯陶瓷結(jié)合劑受到種類及其分子量,氧化鋯陶瓷粒子表面的性質(zhì)和溶劑的溶解性等影響,吸附在原料粒子表面上,通過立體穩(wěn)定化效果,起到防止粉末原料凝聚的作用。
在成形工序中,結(jié)合劑給原料以可塑性,具有保水功能,提高成形體強(qiáng)度和施工作業(yè)性。一般來說,氧化鋯陶瓷結(jié)合劑由于妨礙陶瓷的燒結(jié),應(yīng)在脫脂工序通過加熱使其分解揮發(fā)掉。因此,要選用能夠易于飛散除去以及不含有害無機(jī)鹽和金屬離子的有機(jī)材料,才能確保氧化鋯陶瓷產(chǎn)品質(zhì)量。
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本文“氧化鋯陶瓷制作成型方法”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時(shí)間:2022-12-15 16:22:29
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