陶瓷素坯的微变形快速干燥方法技术

本发明专利技术是关于一种陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其包括：在待干燥的陶瓷素坯外包裹湿纸；摆放在铺有第一滤布的第一干燥板上，再铺第二滤布；压上第二干燥板；移入恒温恒湿箱中，打开内部的循环风机；分六个阶段进行干燥：第一阶段，温度为50～60℃，相对湿度为80～90％、干燥时长为30～60min；第二阶段，温度为70～80℃、相对湿度为85～95％，干燥时长为60～120min；第三阶段，温度为85～95℃、相对湿度为90～95％，干燥时长为400～600min；第四阶段，温度为85～95℃、相对湿度为70～80％，干燥时长为180～300min；第五阶段，温度为80～95℃、相对湿度为45～60％，干燥时长为30～120min；第六阶段，将待干燥体移入烘箱中，温度设定为60～75℃，干燥时长为30～120min。本发明专利技术干燥后的陶瓷素坯具有翘曲变形小和干燥周期短的优点。

Microdeformation and Rapid Drying of Ceramic Billets

【技术实现步骤摘要】
陶瓷素坯的微变形快速干燥方法
本专利技术涉及一种高技术陶瓷制备
，特别是涉及一种陶瓷素坯的微变形快速干燥方法。
技术介绍
随着现代科技的发展，高性能陶瓷部件的先进制备技术成为研究的重点和热点之一，特别是大尺寸制品的制备技术。陶瓷材料在成型过程中不但容易产生缺陷，而且形成的缺陷往往很难通过后续工艺得到弥补和消除。因此成型技术作为制备过程中的一个重要环节，直接影响到陶瓷材料的最终性能。凝胶注模成型技术是将高分子化学、胶体化学和陶瓷工艺学结合在一起的一种近净尺寸成型方法，该成型方法具有工艺简单，投资费用少，成型出的坯体强度好、致密性好，且有机物含量低，不影响烧结后产品性能等优点。凝胶注模成型的陶瓷素坯在进行排胶前，需经过干燥处理。干燥是指排除素坯水分的工艺过程，凝胶注模成型产品其脱模后含水率一般在12％～45％，在坯体干燥过程中，随着自由水分的排除，三维网络凝胶结构开始收缩，在整个干燥过程中，容易因为素坯内外水分蒸发速率的差异，导致素坯内外收缩速率不一致，进而导致素坯干燥后出现翘曲变形等问题，严重时干燥后的陶瓷素坯出现开裂，严重影响了陶瓷产品的质量，并极大的制约着高技术陶瓷的生产效率。为了防止素坯干燥后出现开裂等问题，需降低素坯干燥速率，导致陶瓷素坯干燥周期延长，降低了生产效率。目前陶瓷素坯的干燥方法有很多，也有相关专利和文献报道，但针对凝胶注模成型陶瓷的干燥方法主要有自然干燥法、多步干燥法、微波干燥法、液相干燥法、冷冻干燥法等。自然干燥法存在干燥后陶瓷素坯翘曲变形大的问题，严重影响产品外形尺寸精度及产品合格率；多步干燥法和微波干燥法存在设备要求较高，操作复杂，生产成本较高等缺点；液相干燥法，需配置不同浓度的干燥溶液，干燥过程需进行多次干燥溶液的更换，存在操作复杂，成本高，生产效率低等缺点；冷冻干燥法，需对陶瓷素坯进行预先冷冻处理，再进行抽真空干燥，存在操作繁琐、对设备要求高，不利于批量化生产等缺点。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，提供一种陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，所要解决的技术问题是使其在保障干燥效率的同时，可有效解决陶瓷素坯干燥后翘曲变形大的问题，同时提高了陶瓷素坯的干燥效率。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其包括：在待干燥的陶瓷素坯外包裹湿纸；将裹有湿纸的陶瓷素坯依次摆放在铺有第一滤布的第一干燥板上，再在裹有湿纸的陶瓷素坯上铺第二滤布；将第二干燥板压在所述第二滤布上，得到待干燥体；将所述待干燥体移入恒温恒湿箱中，打开内部的循环风机；进行分阶段干燥；所述分阶段干燥包括以下六个阶段：第一阶段，温度为50℃～60℃，相对湿度为80％～90％、干燥时长为30min～60min；第二阶段，温度为70℃～80℃、相对湿度为85％～95％，干燥时长为60min～120min；第三阶段，温度为85℃～95℃、相对湿度为90％～95％，干燥时长为400min～600min；第四阶段，温度为85℃～95℃、相对湿度为70％～80％，干燥时长为180min～300min；第五阶段，温度为80℃～95℃、相对湿度为45％～60％，干燥时长为30min～120min；第六阶段，将待干燥体移入烘箱中，温度设定为60℃～75℃，干燥时长为30min～120min。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中在所述的将第二干燥板压在所述第二滤布上的步骤之后，还包括：在所述第二干燥板上放置压力块，使陶瓷素坯所受压强为0.1～1KPa。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中所述的第一干燥板的材质包括不锈钢、陶瓷材料、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、玻璃钢、PVC、PE或无机玻璃；所述的第二干燥板的材质包括不锈钢、陶瓷材料、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、玻璃钢、PVC、PE或无机玻璃。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中所述的第一干燥板上设有直径为0.5mm～50mm的成排通孔。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中所述的第二干燥板上设有直径为0.5mm～50mm的成排通孔。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中所述的第一滤布的材质包括涤纶滤布、丙纶滤布、锦纶滤布或合成纤维滤布；所述第二滤布的材质包括涤纶滤布、丙纶滤布、锦纶滤布或合成纤维滤布。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中所述的第一滤布与所述第二滤布相同，所述第一滤布和所述第二滤布的厚度为1mm～3mm，单位面积质量为150～800g/m2。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中所述的第一滤布的层数与所述第二滤布的层数相同，所述第一滤布和所述第二滤布的层数为1～4层。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中所述的湿纸的层数为一层或两层。优选的，前述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其中所述的循环风机安装在所述恒温恒湿烘箱的内部，所述循环风机至少为两个，分别位于所述待干燥体的两侧。借由上述技术方案，本专利技术陶瓷素坯的微变形快速干燥方法至少具有下列优点：本专利技术通过在待干燥的陶瓷素坯外包裹湿纸，设置滤布和干燥板，以及分阶段干燥的方法，明显降低了干燥后陶瓷素坯的翘曲变形，大大提高了干燥后陶瓷素坯的尺寸精度，还极大的缩短了陶瓷素坯的干燥周期，提高了生产效率；此外本专利技术的干燥方法还具有干燥速度快、操作简单、成本低、合格率高等优点。对于相同的陶瓷素坯来说，未采用本专利技术的干燥方法前，陶瓷素坯干燥后的翘曲度高达2.5mm/英寸，严重影响了产品的尺寸精度，且干燥时长为5700min，严重影响了产品的生产效率；采用本专利技术的干燥方法后，陶瓷素坯干燥后翘曲度可降至0.1mm/英寸，提高了陶瓷素坯干燥后的尺寸精度，干燥时长缩短至1200min，极大的提高了陶瓷素坯的干燥效率。可见，本专利技术通过独特的干燥工艺设计，有效解决了陶瓷素坯干燥后翘曲变形大及干燥周期长的问题。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例详细说明如后。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合较佳实施例，对依据本专利技术提出的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。本专利技术实施例提供了一种陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其具体包括以下步骤：(1)在待干燥的陶瓷素坯外包裹湿纸；(2)将裹有湿纸的陶瓷素坯依次摆放在铺有第一滤布的第一干燥板上，再在裹有湿纸的陶瓷素坯上铺第二滤布；(3)将第二干燥板压在所述第二滤布上，得到待干燥体；(4)将所述待干燥体移入恒温恒湿箱中，打开内部的循环风机；(5)进行分阶段干燥；所述分阶段干燥包括以下六个阶段：第一阶段，温度为50℃～60℃，相对湿度为80％～90％、干燥时长为30min～60min；第二阶段，温度为70℃～80℃、相对湿度为85％～95％，干燥时长为60min～120min；第三阶段，温度为85℃～95℃、相对湿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其特征在于，包括：在待干燥的陶瓷素坯外包裹湿纸；将裹有湿纸的陶瓷素坯依次摆放在铺有第一滤布的第一干燥板上，再在裹有湿纸的陶瓷素坯上铺第二滤布；将第二干燥板压在所述第二滤布上，得到待干燥体；将所述待干燥体移入恒温恒湿箱中，打开内部的循环风机；进行分阶段干燥；所述分阶段干燥包括以下六个阶段：第一阶段，温度为50℃～60℃，相对湿度为80％～90％、干燥时长为30min～60min；第二阶段，温度为70℃～80℃、相对湿度为85％～95％，干燥时长为60min～120min；第三阶段，温度为85℃～95℃、相对湿度为90％～95％，干燥时长为400min～600min；第四阶段，温度为85℃～95℃、相对湿度为70％～80％，干燥时长为180min～300min；第五阶段，温度为80℃～95℃、相对湿度为45％～60％，干燥时长为30min～120min；第六阶段，将待干燥体移入烘箱中，温度设定为60℃～75℃，干燥时长为30min～120min。

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其特征在于，包括：在待干燥的陶瓷素坯外包裹湿纸；将裹有湿纸的陶瓷素坯依次摆放在铺有第一滤布的第一干燥板上，再在裹有湿纸的陶瓷素坯上铺第二滤布；将第二干燥板压在所述第二滤布上，得到待干燥体；将所述待干燥体移入恒温恒湿箱中，打开内部的循环风机；进行分阶段干燥；所述分阶段干燥包括以下六个阶段：第一阶段，温度为50℃～60℃，相对湿度为80％～90％、干燥时长为30min～60min；第二阶段，温度为70℃～80℃、相对湿度为85％～95％，干燥时长为60min～120min；第三阶段，温度为85℃～95℃、相对湿度为90％～95％，干燥时长为400min～600min；第四阶段，温度为85℃～95℃、相对湿度为70％～80％，干燥时长为180min～300min；第五阶段，温度为80℃～95℃、相对湿度为45％～60％，干燥时长为30min～120min；第六阶段，将待干燥体移入烘箱中，温度设定为60℃～75℃，干燥时长为30min～120min。2.根据权利要求1所述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其特征在于，在所述的将第二干燥板压在所述第二滤布上的步骤之后，还包括：在所述第二干燥板上放置压力块，使陶瓷素坯所受压强为0.1～1KPa。3.根据权利要求1或2所述的陶瓷素坯的微变形快速干燥方法，其特征在于，第一干燥板的材质包括不锈钢、陶瓷材料、...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛兴泽，葛琦，李莉，黄英，张峰，张忠伦，
申请(专利权)人：中国建筑材料科学研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11