2022电子陶瓷第五章第二讲最新完整版本.ppt

第五章电子陶瓷制备工艺原理?第五章电子陶瓷制备工艺原理§5.1原料准备§5.2配料计算§5.3?粉料加工粉料混合、粉料预烧、纳米粉体合成§5.4成型第五章电子陶瓷制备工艺原理§5.5排胶?有机粘合剂在煅烧时会从固态转变为液态或气态，从坯体中排出。有机粘合剂在坯体中大量熔化、分解、挥发，会导致坯体变形、开裂。先将坯体中的粘合剂排出干净，然后再进行产品的烧成，以保证产品的形状、尺寸和质量要求。第五章电子陶瓷制备工艺原理排除粘合剂的工艺称排胶，其作用是：1）排除坯体中的粘合剂，为下一步烧成创造条件；2）使坯体获得一定的机械强度；3）避免粘合剂在烧成时的还原作用。第五章电子陶瓷制备工艺原理?§5.5.1、热压铸坯体的排胶工艺热压铸成型采用石蜡作粘合剂。石蜡为热塑性材料，加热至50~60℃时即由固态转为液态。温度升高，液态石蜡粘度下降，坯体在本身自重的作用下变形，甚至流淌，失去原来形状。石蜡的蒸发温度为120~130℃，在60~120℃时为液态，粘度低，坯体容易发生变形。第五章电子陶瓷制备工艺原理为了防止坯体变形，必须使石蜡在较低温度下以较粘稠的液态缓慢排出。一般用吸附剂将坯体埋在其中，使蜡液通过吸附剂的毛细管作用，从坯件逐渐迁移到吸附剂中，进而蒸发排掉。吸附剂的作用主要是固定瓷坯体形状，不变形；吸附石蜡、粘合剂，并通过它进一步排除黏合剂；使坯体受热更均匀，防止变形、开裂。第五章电子陶瓷制备工艺原理常用的吸附剂有：经1200~1300℃煅烧过的氧化铝粉；经900℃煅烧时的氧化镁粉；经800~1200℃煅烧过的滑石粉；经800~1200℃煅烧过的石英粉；经800℃煅烧过的石膏粉等。第五章电子陶瓷制备工艺原理吸附剂的吸附能力与煅烧温度有关，也与本身的性能、颗粒度有关。吸附剂的颗粒越细，比表面积越大，吸附力越强。吸附剂的导热性好，坯体受热均匀，粘合剂排出也均匀一致，有利于防止变形和开裂。煅烧氧化铝是最好的吸附剂。第五章电子陶瓷制备工艺原理在排胶过程中，升温速度和保温时间非常重要。一般排胶过程分四个阶段：（1）从室温到100℃是石蜡熔化阶段，升温速度应缓慢，要充分保温，目的是使整个坯体受热均匀，石蜡缓慢溶化，并开始液体排蜡。这一阶段的升温速度为5~10℃/h第五章电子陶瓷制备工艺原理（2）在100至300℃，主要是液态石蜡向吸附剂渗透和迁移（100~160℃），吸附剂表面的石蜡蒸发（120~300℃）。这一阶段的升温速度为10~30℃/h，在200~300℃时充分保温。这阶段有大量粘合剂排出.必须加强通风。第五章电子陶瓷制备工艺原理（3）300~600℃阶段烧除剩余的粘合剂，升温速度可稍快。400℃以前升温速度为20~40℃/h，500~600℃时升温速度可为30~60℃/h。第五章电子陶瓷制备工艺原理?（4）600~1000℃阶段是增加坯体机械强度的阶段，升温速度可为50~150℃/h。终温根据瓷料而定，不可过高应防止粘结吸附剂。在终温下保温2h。第五章电子陶瓷制备工艺原理§5.5.2??流延、轧膜和挤压成形的排胶工艺含有大量粘合剂的膜片，烧成前应整形后进行排胶。整形在烘箱中进行。将冲成的坯片，以8~10片一叠，叠放整齐，压在光滑平整的钢板或玻璃之间，也可在专门设计的整形夹具中夹紧，放在烘箱中，每分钟4℃的速度升温，至250℃保温4h。第五章电子陶瓷制备工艺原理整形的作用是使坯片排除一定的水分和粘合剂，获得平整的外形和初步的定形。整形后的坯片仍具有相当好的机械强度，故仍能方便地装卸、排胶。坯片的大小不同、厚薄不同、排胶升温曲线也不相同。粘合剂不同、排胶曲线也不相同。第五章电子陶瓷制备工艺原理坯片经过400℃的烘烤（一般在马福炉或硅碳棒炉中）后，强度很低，不可移动，应继续进行高温煅烧，直至烧结。排胶时应注意加强通风，使有机挥发组分及CO等及时排出，保持窑炉气氛为氧化气氛，这对许多易还原性材料是十分重要的。?烧结炉系列电阻炉；硅碳棒电阻炉；硅钼棒电阻炉；隧道式电阻炉；硅碳棒推板式电阻炉；高温推杆式节能窑炉；硅碳棒辊道式电阻炉；隧道式辊道炉等；立式炉；钴酸锂窑炉；保护气氛窑炉；小车式电阻炉第五章电子陶瓷制备工艺原理§5.6电子陶瓷的烧结?烧结（sintering）