一种陶瓷素坯的连接方法技术

本发明专利技术涉及陶瓷技术领域，具体公开一种陶瓷素坯的连接方法，连接方法包括步骤：S1、分别对第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面进行机械加工预处理；S2、将连接浆料附着于第一陶瓷素坯的待连接表面进行流延成型；S3、流延成型后形成连接层，固定于第一陶瓷素坯上；S4、将第二陶瓷素坯的待连接表面与连接层进行对接，使连接层固化，实现两陶瓷素坯之间的连接。本发明专利技术的连接方法通过先将连接浆料与其中一个陶瓷素坯进行流延成型，省去了连接过程中连接浆料的涂刷环节，避免了因涂刷耗时导致的浆料状态不一致，从而影响连接效果的技术问题，尤其对于大尺寸陶瓷素坯之间的连接具有更加突出的效果，且可操作性强。

A connection method of ceramic green blank

The invention relates to the technical field of ceramics, in particular to open a connecting method of ceramic blank, which includes steps: S1, the surface of the first ceramic billet and the surface of the second ceramic blank are processed by mechanical processing, and S2, the connecting paste is attached to the first ceramic blank to be connected to the connecting surface. The connecting layer is formed after S3 and the casting is formed and fixed on the first ceramic blank. S4, connecting the connecting surface with the connecting layer of the second ceramic billet to solidify the connection layer and realize the connection between the two ceramic billets. The connecting method of the present invention is made by casting the connecting slurry and one of the ceramic green billets first, which saves the brush link in the connection process, and avoids the technical problems of the connection effect, especially for the connection between the large size ceramic blank. It has more prominent effect and strong operability.

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷素坯的连接方法
本专利技术涉及陶瓷
，特别涉及一种陶瓷素坯的连接方法。
技术介绍
随着科学技术的发展，陶瓷在工程领域中的应用越来越广泛，个别领域中对陶瓷尺寸的需求不断提高。以碳化硅陶瓷为例，光学系统对分辨率的高要求间接导致了碳化硅反射镜大口径的发展方向，而就当前的发展现状来看，采用任何工艺制造大尺寸的单块碳化硅陶瓷都是非常困难的，因此只有选择一种合理的连接技术才能够实现更大尺寸碳化硅陶瓷镜体的制备。以碳化硅陶瓷素坯为例，目前主要采用的连接方法是将含碳混合物制备成浆料形式，浆料通过涂敷施加于待连接区域，将素坯固定后加热，通过含碳混合物的固化即可实现连接，然后再通过烧结实现连接素坯的致密化。采用这种连接方法时，一方面涂敷过程本身以及涂敷后的连接过程容易在连接区引入气泡，气泡导致连接的不连续区域，影响连接效果；另一方面，涂敷的浆料在加热固化过程中由于溶剂挥发造成收缩，产生应力，容易造成连接面开裂，而且，涂敷过程难以保证连接层厚度，造成连接区域不均匀。CN100393509公开了一种陶瓷连接方法，将碳化硅粉末与陶瓷生成聚合物进行混合，制成浆料形式进行陶瓷间的连接。浆料经高温分解生成陶瓷制品，并在连接点周围形成紧密粘合的过渡层，以此来实现陶瓷的连接。该专利虽然详细阐了连接浆料的制备方法及热处理工艺，但对浆料如何施加于待连接面，并没有做出详细说明，而当待连接面面积足够大时，如何将连接浆料施加在连接面上将直接影响陶瓷的连接效果。
技术实现思路
针对的技术问题，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供一种陶瓷素坯的连接方法，所述连接方法包括步骤：S1、分别对第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面进行机械加工预处理；S2、将连接浆料附着于所述第一陶瓷素坯的待连接表面进行流延成型；S3、流延成型后形成连接层，固定于所述第一陶瓷素坯上；S4、将所述第二陶瓷素坯的待连接表面与所述连接层进行对接，使所述连接层固化，实现所述第一陶瓷素坯和所述第二陶瓷素坯之间的连接。一些实施方式中，所述连接浆料由树脂与碳化硅微粉经球磨制备而成。一些实施方式中，所选树脂选自丙烯酸树脂、乙酸乙烯树脂或酚醛树脂中的至少一种。一些实施方式中，所述机械加工预处理包括分别将第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面加工成平面，并用可挥发性溶剂清洗待连接表面浮灰后晾干。一些实施方式中，分别对第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面进行机械加工预处理后，在第一陶瓷素坯的待连接表面涂刷质量浓度为5％～15％的树脂溶液。一些实施方式中，所述流延成型后形成连接层的厚度为0.5mm～3mm。一些实施方式中，所述将所述第二陶瓷素坯的待连接表面与所述连接层进行对接时施加压力，施加的压力范围为0.01MPa～0.5MPa。一些实施方式中，将所述第二陶瓷素坯的待连接表面与所述连接层施加压力进行对接后，在120℃～200℃温度条件下保温0.5h～4h，所述连接层固化。一些实施方式中，在将连接浆料附着于所述第一陶瓷素坯的待连接表面进行流延成型之前，对连接浆料进行抽真空处理。一些实施方式中，流延成型后自然晾置24h以上，或在35℃～50℃温度条件下烘干5h～10h，使连接浆料成型，形成连接层，并固定于所述第一陶瓷素坯上。本专利技术的有益效果在于：提供一种陶瓷素坯的连接方法，尤其针对大尺寸陶瓷素坯的连接具有很好的效果。通过施加连接浆料进行流延成型，省去了连接过程中连接浆料的涂刷环节，避免了因涂刷耗时导致的浆料状态不一致，从而影响连接效果的技术问题；本专利技术的连接方法中，特殊的连接浆料通过特殊的方法施加后，避免了因连接浆料厚度不均匀而导致连接层夹杂气泡的情况，提高了连接的可靠性，还能实现连接层厚度的自由控制；另外，通过本专利技术的连接方法，延长了连接浆料的时效性，对大尺寸陶瓷素坯的移动及对接过程提供了足够的操作时间，对于大尺寸陶瓷素坯之间的连接具有更加突出的效果，且可操作性强。附图说明图1是本专利技术具体实施例1中碳化硅素坯的连接示意图。图2是本专利技术具体实施例1中碳化硅素坯连接后的显微结构图。A、第一碳化硅素坯B、第二碳化硅素坯C、连接层D、第一碳化硅致密化坯体E、第二碳化硅致密化坯体F、致密化连接层具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，而不构成对本专利技术的限制。本专利技术提供一种陶瓷素坯的连接方法，在进行陶瓷素坯连接时，首先将两块陶瓷素坯的待连接面进行机械加工，使待连接面之间保持良好的配合，然后将配置的连接浆料在其中一块陶瓷素坯的待连接面上进行流延成型，成型厚度依据浆料状态及素坯状态而定。连接浆料成型后，其同陶瓷素坯可看作是一个整体，即完成了连接浆料与其中一块陶瓷素坯的连接。且由于成型厚度均匀，成型后的连接浆料与另一块素坯的待连接面配合良好。然后将带有连接浆料的素坯，与另一块素坯的待连接面对接，对接时可施加一定的压力，然后通过加热或其他方式使连接浆料(连接层)固化，完成素坯连接，最后再通过烧结完成陶瓷的一体化。具体的实施方式中，本专利技术陶瓷素坯的连接方法包括步骤：S1、分别对第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面进行机械加工预处理，如通过数控加工或人工打磨等，使待连接面之间保持良好的配合；优选的实施方式中，机械加工预处理包括分别将第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面加工成平面，并用可挥发性溶剂清洗待连接表面浮灰后晾干，可挥发性溶剂可以选自水、乙醇、丙酮等；晾干后在第一陶瓷素坯的待连接表面涂刷质量浓度为5％～15％的树脂溶液，可有效防止在进行流延成型时，第一陶瓷素坯坯体过分吸入连接浆料中的液体成分，并有利于提高连接效果。S2、将连接浆料附着于第一陶瓷素坯的待连接表面进行流延成型。当陶瓷素坯为碳化硅素坯时，连接浆料由树脂与碳化硅微粉经球磨制备而成，具体的，连接浆料由树脂、碳化硅微粉、可溶解树脂的挥发性溶剂以及固化剂等一起经球磨制备而成，其中，树脂可选自丙烯酸树脂、乙酸乙烯树脂或酚醛树脂等中的至少一种，可溶解树脂的挥发性溶剂可为乙醇或水等，固化剂可为六亚甲基四胺或乙二胺等。优选的实施方式中，以连接浆料的质量百分含量为100％，连接浆料中树脂的质量含量为25％～40％，碳化硅微粉的质量含量为15％～25％，溶剂与固化剂等的质量含量为35％～60％。优选的实施方式中，碳化硅微粉的粒度至少与其中一个碳化硅素坯的微粉粒度相近。当陶瓷素坯为其他素坯时，可采用相应陶瓷微粉与其他粘结剂混合制备连接浆料，其他粘结剂可为丙烯酸树脂可固化热熔粘结剂、环氧树脂、醋酸乙烯基聚合物中的至少一种。另外也可以不加入陶瓷微粉(如碳化硅微粉等)，直接使用上述粘结剂制备连接浆料，通过本专利技术的连接方法实现陶瓷素坯的连接。直接将连接浆料在其中一块素坯上流延成型，既保证了连接层厚度的一致性，同时避免了浆料施加过程中气泡的引入，同时也完成了连接浆料与其中一块素坯的良好结合。优选的实施方式中，流延成型的浆料厚度为0.5mm～3mm。优选的实施方式中，在将连接浆料附着于所述第一陶瓷素坯的待连接表面进行流延成型之前，对连接浆料进行抽真空处理，可有效去除连接浆料中的气泡，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷素坯的连接方法，其特征在于，所述连接方法包括步骤：S1、分别对第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面进行机械加工预处理；S2、将连接浆料附着于所述第一陶瓷素坯的待连接表面进行流延成型；S3、流延成型后形成连接层，固定于所述第一陶瓷素坯上；S4、将所述第二陶瓷素坯的待连接表面与所述连接层进行对接，使所述连接层固化，实现所述第一陶瓷素坯和所述第二陶瓷素坯之间的连接。

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷素坯的连接方法，其特征在于，所述连接方法包括步骤：S1、分别对第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面进行机械加工预处理；S2、将连接浆料附着于所述第一陶瓷素坯的待连接表面进行流延成型；S3、流延成型后形成连接层，固定于所述第一陶瓷素坯上；S4、将所述第二陶瓷素坯的待连接表面与所述连接层进行对接，使所述连接层固化，实现所述第一陶瓷素坯和所述第二陶瓷素坯之间的连接。2.如权利要求1所述的连接方法，其特征在于，所述连接浆料由树脂与碳化硅微粉经球磨制备而成。3.如权利要求2所述的连接方法，其特征在于，所选树脂选自丙烯酸树脂、乙酸乙烯树脂或酚醛树脂中的至少一种。4.如权利要求1所述的连接方法，其特征在于，所述机械加工预处理包括分别将第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶瓷素坯的待连接表面加工成平面，并用可挥发性溶剂清洗待连接表面浮灰后晾干。5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，分别对第一陶瓷素坯的待连接表面和第二陶...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔聪聪，张舸，包建勋，董斌超，曹琪，郭聪慧，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22