一种大面积平板冷等静压成型方法技术

本发明专利技术涉及一种大面积平板冷等静压成型方法，属于高端粉末冶金产品的制备领域。首先，将下软垫放在下压板上，边板置于下软垫上固定，将粉料放入边板与下软垫构成的容积内，压实后将上软垫放在粉料上，最后将上压板放在上软垫的上面并与下压板对齐；然后，用塑料膜将上述结构包裹严密再装入冷等静压包套中压制即可制备出大面积板料。本发明专利技术方法操作简单，成本低，成型尺寸只受冷等静压机尺寸限制；且压制密度均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种大面积平板冷等静压成型方法
本专利技术涉及一种大面积平板冷等静压成型方法，属于高端粉末冶金产品的制备领域。
技术介绍
等静压成型在粉末冶金工艺中有着广泛的应用，具有工艺简单，成型件致密度高、重复性好等优点，在成型圆柱形等对称性较高的形状时，利用普通的包套成型方法可以很容易实现。在应对小型的板材成型时困难也不大。随着工业上对大面积的硬脆材料的需求加大，对于面积超过1平方米的硬脆材料无法通过轧制，锻造等方法制备，只有通过粉末冶金方法制备。对于大面积的板材，用包套成型以及模具成型就会出现压坯碎裂以及压制模具尺寸限制的问题，导致制备超大面积的致密粉末冶金板材非常困难。利用包套成型大面积板材，压坯碎裂原因主要是压缩后的弹性包套材料泄压回弹，对板材形成很强的打击力造成碎裂，使用弹性包套来成型大面积的板材成品率非常低，需要克服制备大型包套费用高，压坯成品率低的困难。利用模压成型制备大面积的板材时，需要大型的压制模具，其制备费用非常高，压坯密度分布也不均匀，脱模困难；而在成型超大面积的板材时，面临没有大型模具以及大型压机的困难。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种大面积平板冷等静压成型方法，解决粉末冶金技术中成型大面积板料存在的问题，降低大面积板材成型的成本，提高成型质量。本专利技术提供的大面积平板冷等静压成型方法，包括装粉方式、垫板尺寸、垫板材质、边板材质和边板厚度尺寸等。一种大面积平板冷等静压成型方法，包括如下步骤：A.将下软垫放在下压板上，边板置于下软垫上固定，将粉料放入边板与下软垫构成的容积内，压实后将上软垫放在粉料上，最后将上压板放在上软垫的上面并与下压板对齐；B.用塑料膜将上述结构包裹严密再装入冷等静压包套中压制即可制备出大面积板料。本专利技术提供的大面积平板冷等静压成型方法中，上压板和下压板材料可为金属、木材或硬塑料；所述的上压板和下压板的厚度为10mm～30mm。所述的上软垫、下软垫和边板的材料为纸板或软塑料板，厚度为0.1～1.5mm。本专利技术方法制备的大面积板料的面积为≥0.01m2。本专利技术提供的大面积平板冷等静压成型方法具有如下优点：1.易于操作，由于采用敞开式的装料方法，可以采用机器装粉，易于得到厚度、质量分布均匀的料层，避免了包套装料以及模压装料中装料口过小所造成的装料不均匀的现象；2.致密度高，密度均匀，由于采用薄塑料以及纸板，压力可以直接作用于粉料上，避免了模压以及包套中的介质压力损耗，得到的压坯质量优良；3.成本低，所有材料都是常见的低成本材料，上下压板可以重复利用。附图说明图1为装料结构示意图。主要附图标记：1上压板2上软垫3边板4粉料5下软垫6下压板具体实施方式本专利技术提供的大面积平板冷等静压成型方法，其装粉方式如图1所示，先将下压板6放置妥当，将下软垫5放在下压板6上，边板3置于下软垫5上固定，将粉料4放入边板3与下软垫5构成的容积内，压实后将上软垫2放在粉料4上，最后将上压板1放在上软垫2的上面并与下压板6对齐，上压板1和下压板6材料为金属、木材、硬塑料，厚度10mm～30mm，上软垫2、下软垫5以及边板3为纸板或软塑料板，厚度0.1～1.5mm。然后用薄的塑料膜将图1所示的结构包裹严密再装入冷等静压包套中压制即可制备出大面积板料。实施例1制备1m×1m的TiO2板材首先将1.02m×1.02m×10mm的塑料下压板6放置妥当，将厚度为1.5mm的材质为纸板的下软垫5放在下压板6上，厚度为0.1mm的塑料边板3置于下软垫5上固定，将粉料TiO2放入边板3与下软垫5构成的容积内，压实后将厚度为1.5mm的材质为纸板的上软垫2放在粉料4上，最后将厚度为10mm的塑料上压板1放在上软垫2的上面并与下压板6对齐。用薄的塑料膜将以上装配的结构包裹严密，装入冷等静压包套中压制，通过简单的加工即可制备出1m×1m的TiO2板材。实施例2制备3m×1m的ITO板材首先将3.03m×1.02m×30mm的金属下压板6放置妥当，将厚度为0.1mm的材质为塑料的下软垫5放在下压板6上，厚度为1.5mm的纸边板3置于下软垫5上固定，将粉料ITO放入边板3与下软垫5构成的容积内，压实后将厚度为0.1mm的材质为塑料的上软垫2放在粉料4上，最后将厚度为30mm的金属上压板1放上软垫2的上面并与下压板6对齐。用薄的塑料膜将以上装配的结构包裹严密，装入冷等静压包套中压制，通过简单的加工即可制备出3m×1m的ITO板材。实施例3制备0.1m×0.1m的ZnO板材首先将0.12m×0.12m×25mm的木制下压板6放置妥当，将厚度为0.8mm的材质为塑料的下软垫5放在下压板6上，厚度为1mm的塑料边板3置于下软垫5上固定，将粉料ZnO放入边板3与下软垫5构成的容积内，压实后将厚度为0.8mm的材质为塑料的上软垫2放在粉料4上，最后将厚度为25mm的木制上压板1放在上软垫2的上面并与下压板6对齐。用薄的塑料膜将以上装配的结构包裹严密，装入冷等静压包套中压制，通过简单的加工即可制备出0.1m×0.1m的ZnO板材。本专利技术方法所压制的板材，平均致密度能达到65％以上，而且表面平整，只需要简单的加工即可进入下一步工序。本专利技术方法操作简单，成本低，成型尺寸只受冷等静压机尺寸限制；并且得到的大面积板料，压制密度均匀。以上所述的实施例，只是本专利技术的一个较佳的具体实施方式，本领域的技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种修改。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大面积平板冷等静压成型方法，包括如下步骤：(1)将下软垫放在下压板上，边板置于下软垫上固定，将粉料放入边板与下软垫构成的容积内，压实后将上软垫放在粉料上，最后将上压板放在上软垫的上面并与下压板对齐；(2)用塑料膜将上述结构包裹严密再装入冷等静压包套中压制即可制备出大面积板料。

【技术特征摘要】
1.一种大面积平板冷等静压成型方法，包括如下步骤：(1)将下软垫放在下压板上，边板置于下软垫上固定，将粉料放入边板与下软垫构成的容积内，压实后将上软垫放在粉料上，最后将上压板放在上软垫的上面并与下压板对齐；(2)用塑料膜将上述结构包裹严密再装入冷等静压包套中压制即可制备出大面积板料。2.根据权利要求1所述的大面积平板冷等静压成型方法，其特征在于：所述的上压板和下压板的材料为金属、木材或硬塑料。3.根据权利要求2所述的大...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕宏，谢元锋，李屹民，王玉民，夏扬，姜珩，
申请(专利权)人：北京有色金属研究总院，
类型：发明
国别省市：北京,11