陶瓷及其加工技術(shù)課件

1、第四章第四章 陶瓷及其加工技術(shù)陶瓷及其加工技術(shù)陶瓷 火與土凝結(jié)的藝術(shù)n一、陶瓷的定義一、陶瓷的定義n二、陶瓷的分類二、陶瓷的分類n三、陶瓷的性質(zhì)三、陶瓷的性質(zhì)n四、陶瓷制品四、陶瓷制品n五、陶瓷的制造五、陶瓷的制造n六、陶瓷的表面裝飾技術(shù)六、陶瓷的表面裝飾技術(shù)主要內(nèi)容主要內(nèi)容“陶瓷陶瓷”這一名詞源自古代希臘的這一名詞源自古代希臘的“燒物燒物”，它意味著陶它意味著陶器是經(jīng)焙燒而賦予其強(qiáng)度的材料。器是經(jīng)焙燒而賦予其強(qiáng)度的材料。一般將那些以粘土、石英和長(zhǎng)石為主要原料，再加入其他一般將那些以粘土、石英和長(zhǎng)石為主要原料，再加入其他天然礦物原料，經(jīng)過揀選、粉碎、混煉、成型、鍛燒等工天然礦物原料，經(jīng)過揀選、

2、粉碎、混煉、成型、鍛燒等工序制作的產(chǎn)品，統(tǒng)稱為傳統(tǒng)陶瓷。序制作的產(chǎn)品，統(tǒng)稱為傳統(tǒng)陶瓷。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多新型陶瓷的成分遠(yuǎn)超出硅酸鹽隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多新型陶瓷的成分遠(yuǎn)超出硅酸鹽的范疇。目前擴(kuò)展到：的范疇。目前擴(kuò)展到：凡是經(jīng)高溫?zé)崽幚砉に嚭铣傻臒o機(jī)凡是經(jīng)高溫?zé)崽幚砉に嚭铣傻臒o機(jī)非金屬固體材料非金屬固體材料，均通稱為陶瓷。，均通稱為陶瓷。二、陶瓷的分類二、陶瓷的分類按照材料的性能和用途：普通陶瓷普通陶瓷（傳統(tǒng)陶瓷）（傳統(tǒng)陶瓷）日用、建筑、絕緣、化工等最為常見的陶瓷材料和制品日用、建筑、絕緣、化工等最為常見的陶瓷材料和制品特種陶瓷（特種陶瓷（現(xiàn)代陶瓷現(xiàn)代陶瓷）壓電陶瓷、磁性陶瓷、電容器陶瓷

3、、高溫陶瓷壓電陶瓷、磁性陶瓷、電容器陶瓷、高溫陶瓷等。工程等。工程上最重要的是高溫陶瓷，包括氧化物陶瓷、硼化物陶瓷、上最重要的是高溫陶瓷，包括氧化物陶瓷、硼化物陶瓷、氮化物陶瓷和碳化物陶瓷。氮化物陶瓷和碳化物陶瓷。普通陶瓷普通陶瓷特種陶瓷特種陶瓷按制品的特征和坯體結(jié)構(gòu)致密度不同，可分為：按制品的特征和坯體結(jié)構(gòu)致密度不同，可分為：陶器、瓷器、炻器。陶器、瓷器、炻器。種類種類 傳統(tǒng)陶瓷傳統(tǒng)陶瓷 新型陶瓷新型陶瓷 原料原料 天然礦物原料天然礦物原料 人工精制合成原料（人工精制合成原料（氧化物、非氧化物氧化物、非氧化物） 成型成型 注漿、可塑成型為主注漿、可塑成型為主 注漿、壓制、熱壓注、注射、軋膜、

4、流延、等注漿、壓制、熱壓注、注射、軋膜、流延、等靜壓成型為主靜壓成型為主 燒結(jié)燒結(jié) 溫度一般在溫度一般在13501350以下以下，燃料以煤、油、氣為主燃料以煤、油、氣為主 結(jié)構(gòu)陶瓷常需結(jié)構(gòu)陶瓷常需16001600左右左右高溫?zé)Y(jié)，功能陶瓷高溫?zé)Y(jié)，功能陶瓷需精確控制燒結(jié)溫度，燃料以電、氣、油為主需精確控制燒結(jié)溫度，燃料以電、氣、油為主 加工加工 一般不需加工一般不需加工 常需切割、打孔、研磨和拋光常需切割、打孔、研磨和拋光 性能性能 以外觀效果為主以外觀效果為主 以內(nèi)在質(zhì)量為主，常呈現(xiàn)耐溫、耐磨、耐腐蝕以內(nèi)在質(zhì)量為主，常呈現(xiàn)耐溫、耐磨、耐腐蝕和各種敏感特性和各種敏感特性 用途用途 炊、餐具、陳

5、設(shè)品炊、餐具、陳設(shè)品 主要用于宇航、能源、冶金、交通、電子、家主要用于宇航、能源、冶金、交通、電子、家電等行業(yè)電等行業(yè) 傳統(tǒng)陶瓷與現(xiàn)代陶瓷的對(duì)比傳統(tǒng)陶瓷與現(xiàn)代陶瓷的對(duì)比新型陶瓷優(yōu)點(diǎn)新型陶瓷優(yōu)點(diǎn): :高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕或各種敏感特性；高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕或各種敏感特性；原料易于制備、產(chǎn)品附加值高、應(yīng)用廣。原料易于制備、產(chǎn)品附加值高、應(yīng)用廣。陶與瓷陶與瓷陶瓷及其加工技術(shù)課件鈉長(zhǎng)石質(zhì)瓷鈉長(zhǎng)石質(zhì)瓷 精陶精陶 三、陶瓷的性質(zhì)三、陶瓷的性質(zhì)用途不同用途不同, ,其性能的突出要求不一樣。其性能的突出要求不一樣。例如：例如：日用陶瓷強(qiáng)調(diào)日用陶瓷強(qiáng)調(diào)白度與強(qiáng)度白度與強(qiáng)度；電瓷要求提高電瓷要求提高絕緣性絕緣

6、性；機(jī)電工程結(jié)構(gòu)材料用陶瓷機(jī)電工程結(jié)構(gòu)材料用陶瓷, ,強(qiáng)調(diào)強(qiáng)調(diào)綜合性能綜合性能；功能陶瓷功能陶瓷在電、磁、光、聲、熱、力等方面應(yīng)有在電、磁、光、聲、熱、力等方面應(yīng)有特特殊功能殊功能；化工陶瓷應(yīng)有化工陶瓷應(yīng)有高耐腐蝕性高耐腐蝕性, ,耐腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度、抗沖耐腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度和耐溫度驟變擊強(qiáng)度和耐溫度驟變。（1）光學(xué)性能優(yōu)良白度白度 對(duì)對(duì)白光的反射能力。白光的反射能力。透光度透光度 允許可見光透過的程度。允許可見光透過的程度。光澤度光澤度 對(duì)可見光的反射能力。決定于瓷器表面的光潔度。對(duì)可見光的反射能力。決定于瓷器表面的光潔度。（2）力學(xué)性質(zhì)（1 1） 高硬度高硬度：耐磨性好，：耐磨性好，

7、用作刀具材料 ；（2 2）高脆性）高脆性：抗沖擊強(qiáng)度低，使應(yīng)用受到局限（3 3）抗拉強(qiáng)度低，抗壓強(qiáng)度較高；）抗拉強(qiáng)度低，抗壓強(qiáng)度較高；新型工業(yè)陶瓷有所改善。 （3）獨(dú)特的物理化學(xué)性能 耐高溫耐高溫，是電和熱的不良導(dǎo)體，能承受外界是電和熱的不良導(dǎo)體，能承受外界溫度急劇變化而不損壞。溫度急劇變化而不損壞。耐酸能力良好耐酸能力良好，能耐有機(jī)酸和無機(jī)酸及，能耐有機(jī)酸和無機(jī)酸及鹽的侵蝕，但是鹽的侵蝕，但是抵抗堿的侵能力較弱抵抗堿的侵能力較弱。 （4）氣孔率與吸水率四、陶瓷制品1 1日用陶瓷日用陶瓷日常生活中使用的陶瓷器皿，可分為精陶、細(xì)瓷、炻器。日常生活中使用的陶瓷器皿，可分為精陶、細(xì)瓷、炻器。精陶精陶

8、: :施釉的白坯或呈象牙色具有多孔性的淺色坯的陶器。施釉的白坯或呈象牙色具有多孔性的淺色坯的陶器。細(xì)瓷細(xì)瓷: :瓷器中質(zhì)量比較高、器型端正、胎質(zhì)細(xì)膩、釉面光瓷器中質(zhì)量比較高、器型端正、胎質(zhì)細(xì)膩、釉面光潤(rùn)，并具有半透明性的一類瓷器。潤(rùn)，并具有半透明性的一類瓷器。 炻器炻器: :介于陶器與瓷器之間的制品。介于陶器與瓷器之間的制品。一般具有良好的光澤度、透明度、熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。一般具有良好的光澤度、透明度、熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。2 2普通工業(yè)用瓷普通工業(yè)用瓷n工業(yè)陶瓷按用途可分：工業(yè)陶瓷按用途可分：n建筑陶瓷：建筑陶瓷：包括衛(wèi)生瓷、墻面磚、地磚、馬賽克、陶管、包括衛(wèi)生瓷、墻面磚、地磚、馬賽克、陶管

9、、琉璃等，琉璃等，要求強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性好要求強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性好；n電瓷：電瓷：主要指電器絕緣用瓷，要求絕緣性好、機(jī)械性能高、主要指電器絕緣用瓷，要求絕緣性好、機(jī)械性能高、穩(wěn)定性好。穩(wěn)定性好。n化工陶瓷：化工陶瓷：用于化工制藥、食品等工業(yè)及實(shí)驗(yàn)室中的管道用于化工制藥、食品等工業(yè)及實(shí)驗(yàn)室中的管道設(shè)備、耐蝕容器及實(shí)驗(yàn)器皿等，要求設(shè)備、耐蝕容器及實(shí)驗(yàn)器皿等，要求耐腐蝕耐腐蝕能力強(qiáng)。能力強(qiáng)。n電子陶瓷：電子陶瓷：在電子工業(yè)中能夠利用其電、磁性質(zhì)作元件和在電子工業(yè)中能夠利用其電、磁性質(zhì)作元件和器件使用的陶瓷制品。器件使用的陶瓷制品。3 3特種陶瓷特種陶瓷在工業(yè)上主要是在工業(yè)上主要是高溫陶瓷高溫陶瓷，應(yīng)用廣，且

10、很重要。，應(yīng)用廣，且很重要。高溫陶瓷主要包括擴(kuò)：高溫陶瓷主要包括擴(kuò)： （1 1）氧化物陶瓷）氧化物陶瓷 （2 2）硼化物陶瓷）硼化物陶瓷 （3 3）氮化物陶瓷）氮化物陶瓷 （4 4）碳化物陶瓷）碳化物陶瓷陶瓷及其加工技術(shù)課件4.4.陶瓷在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用陶瓷在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用餐 具陶瓷及其加工技術(shù)課件衛(wèi)生陶瓷陶瓷及其加工技術(shù)課件氧化物陶瓷氧化鋁熱電偶套管氧化鋁熱電偶套管氧化鋁陶瓷密封環(huán)氧化鋁陶瓷密封環(huán)氧化鋁陶瓷噴咀氧化鋁陶瓷噴咀n陶瓷的生產(chǎn)過程陶瓷的生產(chǎn)過程主要工序主要工序 原料配制原料配制 坯體成型坯體成型 窯爐燒結(jié)窯爐燒結(jié)坯體成型方法坯體成型方法 可塑法成型可塑法成型 注漿法成型注漿法成型 壓制成

11、型壓制成型五、陶瓷的制造五、陶瓷的制造配料配料坯料制備坯料制備成型成型燒結(jié)燒結(jié)后續(xù)加工后續(xù)加工成型基礎(chǔ)成型基礎(chǔ)（一）坯料的成型性能（一）坯料的成型性能 坯料對(duì)坯坯料對(duì)坯體成型工藝的體成型工藝的適應(yīng)性稱坯料適應(yīng)性稱坯料的成型性能。的成型性能。（二）調(diào)整坯料成型性能的添加劑（二）調(diào)整坯料成型性能的添加劑1. 1. 解凝膠解凝膠（又稱解膠劑，稀釋劑），主要用于注漿成型。主要用于注漿成型。 目的：目的：改善泥漿的流動(dòng)性。改善泥漿的流動(dòng)性。 2.2.結(jié)合劑結(jié)合劑 用于可塑成型用于可塑成型目的目的：提高可塑泥團(tuán)的塑性，增強(qiáng)生坯的強(qiáng)度。提高可塑泥團(tuán)的塑性，增強(qiáng)生坯的強(qiáng)度。3.3.潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑 用于壓制成型用

12、于壓制成型 目的目的: 提高粉料的濕潤(rùn)性，減少粉料顆粒之間及粉料與提高粉料的濕潤(rùn)性，減少粉料顆粒之間及粉料與模具之間的摩擦，以增大壓制坯體的密度。模具之間的摩擦，以增大壓制坯體的密度。成型基礎(chǔ)成型基礎(chǔ)可塑成型這是一種最古老也最廣泛使用的成型方法將配料加水或塑化劑制成塑性泥料，后用手工或機(jī)加工方法成型。在外力作用下，使坯料產(chǎn)生塑性變形，從而制成生坯。按其操作方法不同，可塑成型可分為雕塑、印坯、拉坯、旋壓和滾壓等種類，目前使用最廣泛的是旋壓和滾壓兩種。 陶瓷成型方法陶瓷成型方法1 1、可塑成型、可塑成型 旋壓旋壓滾壓滾壓可塑成型陶瓷成型方法陶瓷成型方法其中，石膏模型和坯料旋轉(zhuǎn)其中，石膏模型和坯料旋

13、轉(zhuǎn)陶瓷及其加工技術(shù)課件陶瓷成型方法陶瓷成型方法2 2、注漿成型、注漿成型 將陶瓷懸浮料漿陶瓷懸浮料漿注入多孔質(zhì)模型多孔質(zhì)模型內(nèi)，借助模型的吸水能力將料借助模型的吸水能力將料漿中的水吸出，從而在模型內(nèi)形成坯體。漿中的水吸出，從而在模型內(nèi)形成坯體。其工藝過程包括懸浮料漿制備、模型制備、料漿澆注、脫模取件、干燥等階段。 注漿成型注漿成型 注漿方法注漿方法 有實(shí)心注漿實(shí)心注漿和空心注漿空心注漿兩種基本方法。另外，為了強(qiáng)化注漿過程，產(chǎn)生了一些新的注漿工藝，如壓力注漿、真空注壓力注漿、真空注漿、離心注漿、成組注漿、熱漿注漿等強(qiáng)化注漿方法。漿、離心注漿、成組注漿、熱漿注漿等強(qiáng)化注漿方法。 陶瓷成型方法陶瓷成

14、型方法注漿成型注漿成型（1 1）實(shí)心注漿）實(shí)心注漿 料漿注入模型后，料漿中的水分同時(shí)被模型的兩個(gè)工作料漿注入模型后，料漿中的水分同時(shí)被模型的兩個(gè)工作面吸收，注件在兩模之間形成，沒有多余料漿排出。面吸收，注件在兩模之間形成，沒有多余料漿排出。陶瓷及其加工技術(shù)課件陶瓷成型方法陶瓷成型方法注漿成型注漿成型（2 2）空心注漿）空心注漿 料漿注入模型后，由模型單面吸漿，當(dāng)注件達(dá)到要求的厚度料漿注入模型后，由模型單面吸漿，當(dāng)注件達(dá)到要求的厚度時(shí)，排出多余料漿而形成空心注件。坯體外形由模型工作面時(shí)，排出多余料漿而形成空心注件。坯體外形由模型工作面決定，坯體的厚度則取決于料漿在模型中的停留時(shí)間。決定，坯體的厚

15、度則取決于料漿在模型中的停留時(shí)間。陶瓷成型方法陶瓷成型方法（3 3）強(qiáng)化注漿）強(qiáng)化注漿 在注漿過程中，人為地對(duì)料漿施加外力在注漿過程中，人為地對(duì)料漿施加外力，以加速注漿過程進(jìn)行，提高吸漿速度，使坯體致密度與強(qiáng)度得到提高。強(qiáng)化注漿法有真空注漿、離心注漿和壓力注漿等。 適用范圍：適用范圍： 適于制造大型厚胎、薄壁、形狀復(fù)雜不規(guī)則的制品。適于制造大型厚胎、薄壁、形狀復(fù)雜不規(guī)則的制品。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：成型工藝簡(jiǎn)單，成型工藝簡(jiǎn)單， 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：勞動(dòng)強(qiáng)度大，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，且坯體燒結(jié)后的密度勞動(dòng)強(qiáng)度大，不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，且坯體燒結(jié)后的密度較小，強(qiáng)度較差，收縮、變形較大，所得制品的外觀尺寸精較小，強(qiáng)度較差，收縮

16、、變形較大，所得制品的外觀尺寸精度較低，因此性能要求較高的陶瓷一般不采用此法生產(chǎn)。度較低，因此性能要求較高的陶瓷一般不采用此法生產(chǎn)。 注漿成型注漿成型新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法3 3、壓制成型、壓制成型 壓制成型是新出現(xiàn)的一種成型方法，是將經(jīng)過造粒的壓制成型是新出現(xiàn)的一種成型方法，是將經(jīng)過造粒的粒狀陶瓷粉料，裝入模具內(nèi)直接粒狀陶瓷粉料，裝入模具內(nèi)直接受壓力而成型受壓力而成型的方法。的方法。壓制成型壓制成型 壓制方法壓制方法 主要有干壓成型干壓成型、等靜壓成型等靜壓成型和熱壓燒結(jié)成型熱壓燒結(jié)成型等。(1)(1)干壓成型干壓成型 將造粒制備的團(tuán)粒團(tuán)粒(水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%)，松散裝入模具內(nèi)，在壓

17、機(jī)柱塞施加的外壓力外壓力作用下，團(tuán)粒產(chǎn)生移動(dòng)、變形、粉碎而逐漸靠攏，所含氣體同時(shí)被擠壓排出，形成較致密的具有一定形狀、尺寸的壓坯具有一定形狀、尺寸的壓坯，然后卸模脫出坯體。 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法壓制成型壓制成型 干壓成形的密度梯度干壓成形的密度梯度 a)a)單向加壓?jiǎn)蜗蚣訅?b)b)雙向加壓雙向加壓根據(jù)坯體形狀、大小、壁厚根據(jù)坯體形狀、大小、壁厚及粉料流動(dòng)性、含水量等情及粉料流動(dòng)性、含水量等情況，控制好況，控制好成型壓力成型壓力（一般（一般為為4040100MPa100MPa）、）、加壓速度加壓速度與與保壓時(shí)間保壓時(shí)間等工藝參數(shù)。等工藝參數(shù)。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 操作方便，生產(chǎn)周期短，效

18、率高，易于實(shí)現(xiàn)操作方便，生產(chǎn)周期短，效率高，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生自動(dòng)化生產(chǎn)產(chǎn)，適宜，適宜大批量生產(chǎn)大批量生產(chǎn)形狀簡(jiǎn)單（圓截面形、薄片狀等）、形狀簡(jiǎn)單（圓截面形、薄片狀等）、尺寸較?。ǜ叨葹槌叽巛^小（高度為0.30.360mm60mm、直徑、直徑5 550mm50mm）的制品；）的制品； 由于坯體含水或其它有機(jī)物較少，因此坯體致密度較由于坯體含水或其它有機(jī)物較少，因此坯體致密度較高，尺寸較精確，燒結(jié)收縮小，瓷件力學(xué)強(qiáng)度高。高，尺寸較精確，燒結(jié)收縮小，瓷件力學(xué)強(qiáng)度高。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 坯體具有明顯的坯體具有明顯的各向異性各向異性，也不適于尺寸大、形狀復(fù)雜，也不適于尺寸大、形狀復(fù)雜制品的生產(chǎn)；制品的生產(chǎn)；

19、 所需的設(shè)備、模具費(fèi)用較高。所需的設(shè)備、模具費(fèi)用較高。 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法壓制成型壓制成型 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法 (2). (2).等靜壓成型等靜壓成型 利用液體或氣體介質(zhì)均勻傳遞壓力介質(zhì)均勻傳遞壓力的性能，把陶瓷粒狀粉料置于有彈性的軟模有彈性的軟模中，使其受到液體或氣體介質(zhì)傳遞的均受到液體或氣體介質(zhì)傳遞的均衡壓力而被壓實(shí)成型衡壓力而被壓實(shí)成型的一種新型壓制成型方法。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：坯體密度高且均勻，燒結(jié)收縮小，不易變形，制品坯體密度高且均勻，燒結(jié)收縮小，不易變形，制品強(qiáng)度高、質(zhì)量好，強(qiáng)度高、質(zhì)量好，適于形狀復(fù)雜、較大且細(xì)長(zhǎng)制品的制造。適于形狀復(fù)雜、較大且細(xì)長(zhǎng)制品的制造

20、。但等靜壓成形設(shè)備成本高。但等靜壓成形設(shè)備成本高。 分類：分類：冷等靜壓成型冷等靜壓成型與與熱等靜壓成型熱等靜壓成型兩種。兩種。 壓制成型壓制成型 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法1)1)冷等靜壓成型冷等靜壓成型 在室溫室溫下，采用高壓液體高壓液體傳遞壓力成型。根據(jù)使用模具不同又分為濕式濕式等靜壓成型和干式干式等靜壓成型。 冷等靜壓成形冷等靜壓成形 a)a)濕式濕式 b)b)干式干式模具兩頭并不施壓，適模具兩頭并不施壓，適宜成型長(zhǎng)型、薄壁、管宜成型長(zhǎng)型、薄壁、管狀制品狀制品效率不高，成型多品種、效率不高，成型多品種、形狀復(fù)雜、產(chǎn)量小和大形狀復(fù)雜、產(chǎn)量小和大型制品。型制品。壓制成型壓制成型 2)

21、 2)熱等靜壓成型型熱等靜壓成型型 在高溫高溫下，采用惰性氣體代替液體作壓力傳遞惰性氣體代替液體作壓力傳遞介質(zhì)介質(zhì)的等靜壓成型，是在冷等靜壓成型與熱壓燒結(jié)的工藝基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，又稱熱等靜壓燒結(jié)熱等靜壓燒結(jié)。它用金金屬箔屬箔代替橡膠膜，用惰性氣體向密封容器內(nèi)的粉末同時(shí)施加各向均勻的高壓高溫，使成型與燒結(jié)同時(shí)完成成型與燒結(jié)同時(shí)完成。 特點(diǎn)：特點(diǎn)： 與熱壓燒結(jié)相比，該法燒結(jié)制品致密均勻，但所用與熱壓燒結(jié)相比，該法燒結(jié)制品致密均勻，但所用設(shè)備復(fù)雜，生產(chǎn)效率低、成本高。設(shè)備復(fù)雜，生產(chǎn)效率低、成本高。 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法壓制成型壓制成型 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法 (3). (3).

22、熱壓燒結(jié)熱壓燒結(jié) 將干燥粉料充填入石墨或氧化鋁模型內(nèi)，再?gòu)膯屋S方向邊加壓、邊加熱，使成型與燒結(jié)同時(shí)完成成型與燒結(jié)同時(shí)完成。 由于加熱加壓同時(shí)進(jìn)行加熱加壓同時(shí)進(jìn)行，陶瓷粉料處于熱塑性狀態(tài)熱塑性狀態(tài)，有利于粉末顆粒的接觸、流動(dòng)等過程的進(jìn)行，因而可減小成形壓力，降低燒結(jié)溫度，縮短燒結(jié)時(shí)間，容易得到晶粒細(xì)小、致密晶粒細(xì)小、致密度高、性能良好度高、性能良好的制品。 制品形狀簡(jiǎn)單，且生產(chǎn)效率低。制品形狀簡(jiǎn)單，且生產(chǎn)效率低。 熱壓熱壓( (成型成型) )燒結(jié)燒結(jié)示意圖示意圖 壓制成型壓制成型 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法4 4、熱壓注成型、熱壓注成型 利用蠟類蠟類材料熱熔冷固熱熔冷固的特點(diǎn)，將配料混合后

23、的陶瓷細(xì)粉與熔化的蠟料粘合劑加熱攪拌成具有流動(dòng)性與熱塑性流動(dòng)性與熱塑性的蠟漿，在熱壓注機(jī)中用壓縮空氣將熱熔蠟漿注滿金屬模空腔，蠟在熱壓注機(jī)中用壓縮空氣將熱熔蠟漿注滿金屬模空腔，蠟漿在模腔內(nèi)冷凝形成坯體漿在模腔內(nèi)冷凝形成坯體，再行脫模取件。 蠟漿的制備蠟漿的制備是熱壓注成型工藝中最重要的一環(huán)，其制備過程下。熱壓注成型熱壓注成型 陶瓷細(xì)粉陶瓷細(xì)粉石石 蠟蠟表面活性物質(zhì)表面活性物質(zhì)預(yù)熱預(yù)熱融化融化攪拌攪拌除氣、進(jìn)熱壓注機(jī)除氣、進(jìn)熱壓注機(jī)澆成蠟餅存放澆成蠟餅存放原料：原料：拌蠟前的陶瓷細(xì)粉陶瓷細(xì)粉應(yīng)充分干燥并加熱至加熱至60608080。石石蠟蠟作為增塑劑，具有良好的熱流動(dòng)性、潤(rùn)滑性和冷凝性，其加入量

24、通常為陶瓷粉料用量的12%12%16%16%。 加入表面活性物質(zhì)表面活性物質(zhì)（如油酸、硬脂酸、蜂臘等）的目的是使陶瓷細(xì)粉與石蠟更好結(jié)合，減少石蠟用量，改善蠟漿成形性能與提高臘坯強(qiáng)度。工藝：工藝：蠟漿溫度一般為蠟漿溫度一般為65657575、模具溫度為、模具溫度為15152525、注、注漿壓力為漿壓力為0.30.30.5MPa0.5MPa、壓力持續(xù)時(shí)間通常為、壓力持續(xù)時(shí)間通常為0.10.10.2s0.2s。 臘坯在燒結(jié)之前燒結(jié)之前，要先埋入疏松、惰性的吸附劑（煅燒Al2O3粉料）中加熱（9001100）進(jìn)行排蠟處理排蠟處理，以獲得具有一定強(qiáng)度的不含蠟的坯體。新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法熱壓注

25、成型熱壓注成型 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 批量生產(chǎn)外形復(fù)雜、表面質(zhì)量好、尺寸精度高的中小批量生產(chǎn)外形復(fù)雜、表面質(zhì)量好、尺寸精度高的中小型制品；設(shè)備較簡(jiǎn)單，操作方便，模具磨損小，生產(chǎn)型制品；設(shè)備較簡(jiǎn)單，操作方便，模具磨損小，生產(chǎn)效率高。效率高。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 但坯體密度較低，燒結(jié)收縮較大，易變形，不宜制造但坯體密度較低，燒結(jié)收縮較大，易變形，不宜制造壁薄、大而長(zhǎng)的制品，且工序較繁，耗能大，生產(chǎn)周壁薄、大而長(zhǎng)的制品，且工序較繁，耗能大，生產(chǎn)周期長(zhǎng)。期長(zhǎng)。 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法熱壓注成型熱壓注成型 5 5、 其它成型方法其它成型方法 （1 1） 擠壓成型擠壓成型 將經(jīng)真空煉制的將經(jīng)真空煉制的可塑泥料可

26、塑泥料置于置于擠制擠制機(jī)機(jī)（擠坯機(jī)）內(nèi)，通過擠制機(jī)模具（擠坯機(jī)）內(nèi)，通過擠制機(jī)模具的機(jī)嘴與機(jī)芯，便可由其形成的擠的機(jī)嘴與機(jī)芯，便可由其形成的擠出口擠壓出各種形狀、尺寸的坯體。出口擠壓出各種形狀、尺寸的坯體。 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法擠壓成形模具組合圖擠壓成形模具組合圖 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：適于擠制長(zhǎng)尺寸適于擠制長(zhǎng)尺寸細(xì)棒細(xì)棒、壁薄管壁薄管、薄片制品薄片制品； 可連續(xù)批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高；坯體表面光滑、規(guī)整度好。可連續(xù)批量生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高；坯體表面光滑、規(guī)整度好。缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：模具制作成本高，且由于溶劑和粘結(jié)劑較多，導(dǎo)致燒結(jié)模具制作成本高，且由于溶劑和粘結(jié)劑較多，導(dǎo)致燒結(jié)收縮大，制品性能受影響。收

27、縮大，制品性能受影響。 （2 2） 注射成型注射成型 將陶瓷粉和有機(jī)粘結(jié)劑混合后，加熱混練并制成粒狀將陶瓷粉和有機(jī)粘結(jié)劑混合后，加熱混練并制成粒狀粉料，經(jīng)粉料，經(jīng)注射成型機(jī)注射成型機(jī)，在，在130130300300溫度下注射到溫度下注射到金屬模金屬模腔腔內(nèi)，冷卻后粘結(jié)劑固化成型，脫模取出坯體。內(nèi)，冷卻后粘結(jié)劑固化成型，脫模取出坯體。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 適于形狀復(fù)雜、壁?。ㄟm于形狀復(fù)雜、壁?。?.6mm0.6mm）、帶側(cè)孔制品（如汽）、帶側(cè)孔制品（如汽輪機(jī)陶瓷葉片等）的大批量生產(chǎn)，坯體密度均勻，燒結(jié)體輪機(jī)陶瓷葉片等）的大批量生產(chǎn)，坯體密度均勻，燒結(jié)體精度高，且工藝簡(jiǎn)單、成本低。精度高，且工藝簡(jiǎn)單、成

28、本低。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)： 生產(chǎn)周期長(zhǎng)，金屬模具設(shè)計(jì)困難，費(fèi)用昂貴。生產(chǎn)周期長(zhǎng)，金屬模具設(shè)計(jì)困難，費(fèi)用昂貴。 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法（3 3） 流延、軋膜成型流延、軋膜成型 流延、軋膜成形方法用于流延、軋膜成形方法用于陶瓷薄膜坯陶瓷薄膜坯的成型。的成型。 1) 1)流延成型流延成型 將陶瓷粉料與粘合劑、增塑劑、分散劑、溶劑等進(jìn)行混將陶瓷粉料與粘合劑、增塑劑、分散劑、溶劑等進(jìn)行混磨，形成穩(wěn)定、流動(dòng)性良好的陶瓷料漿。磨，形成穩(wěn)定、流動(dòng)性良好的陶瓷料漿。流延成形是目流延成形是目前制造厚度小于前制造厚度小于0.2mm0.2mm超薄型制品的主要方法超薄型制品的主要方法，如薄膜電，如薄膜電子電路配線基片、疊層電容器瓷片、集成電路組件疊層子電路配線基片、疊層電容器瓷片、集成電路組件疊層薄片、壓敏電阻、磁記憶片等。薄片、壓敏電阻、磁記憶片等。 新型陶瓷成型方法新型陶瓷成型方法 2) 2)軋膜成型軋膜成型 將陶瓷粉料與一定量的有機(jī)粘結(jié)劑和溶劑混合拌勻后，將陶瓷粉料與一定量的有機(jī)粘結(jié)劑和溶劑混合拌勻后，軋膜成型，軋膜成型，用于制造批量較大的厚度在用于制造批量較大的厚度在1