防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法技术

技术编号:20083323 阅读:38 留言:0更新日期:2019-01-15 03:27
防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法,将坯体原料粉体与水混合,并加入有机单体、交联剂制成浆料,在浆料中混入引发剂后注入模具中,控制温度诱导有机单体聚合反应使浆料固化形成陶瓷坯体。将浆料注入模具之前,先在模具型腔的底部设置一平板石膏模,使平板石膏模与模具型腔四周的非吸水性材料侧壁围成一个单面吸水的成型腔,然后将混合有引发剂的浆料注入成型腔中,在平板石膏模上方形成一浆料层,之后控制温度诱导有机单体聚合反应使浆料固化,脱模后得到平面陶瓷坯体。成型过程中一部分水分逐渐被下方石膏模所吸收,使干燥固化时产生的应力大部分得到释放,从而防止了坯体成型过程中的翘曲变形。

Gel casting method for large scale planar ceramic body to prevent warpage

To prevent warpage, a large-sized plane ceramic body is prepared by gelcasting. The raw material powder is mixed with water and added with organic monomers and crosslinking agents to form slurry. After mixing the initiator into the slurry, the mold is injected into the mold to control the temperature induced organic monomer polymerization and solidify the slurry to form the ceramic body. Before the slurry is injected into the mould, a flat gypsum mould is set at the bottom of the mould cavity to make the flat gypsum mould and the side wall of the non-absorbent material around the mould cavity form a one-sided absorbent forming cavity. Then the slurry mixed with initiator is injected into the forming cavity to form a slurry layer above the flat gypsum mould, and then the temperature is controlled to induce the organic monomer polymerization reaction to make the slurry. After solidification and demoulding, the planar ceramic body is obtained. During the forming process, part of the moisture is gradually absorbed by the gypsum mould below, which releases most of the stress produced during drying and curing, thus preventing the warping deformation of the green body during the forming process.

【技术实现步骤摘要】
防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法
本专利技术涉及一种陶瓷坯体的凝胶注模成型方法,具体地说是一种防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法。
技术介绍
目前,具有较高附加值的大规格平面陶瓷制品按不同的材料种类,包括Al2O3、ZrO2、AZO、ITO等。这些大规格平面陶瓷制品原料往往是纳米级的超细粉末,与一般的建筑或日用平面陶瓷用粉末特性差异较大,且前者一般为脊性料,产品对纯度和均匀性要求较高,有机或无机添加剂需控制在较小比例,由于对材料成型性的要求较高,难度也相应增加。现今大规格平面陶瓷坯体成型技术主要分干法与湿法两种。干法普遍采用先模压再冷等静压(CIP)的方法;湿法普遍采用注浆成型的方法。使用模压后CIP成型各种大规格平面陶瓷坯体时,其工艺存在局限性,如坯体密度不均匀、成品率低、稳定性差、易引入杂质,对模具和压机要求较高,CIP后坯体易出现厚度不均和不同程度的翘曲等现象。湿法成型技术可以弥补干法成型的部分缺点,主要优势体现在产品净尽尺寸、均匀性较好,以及可成型大尺寸、复杂形状靶材上。目前国外已有多家企业采用湿法技术制备大尺寸、高密度大规格平面陶瓷坯体。湿法成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法,将坯体原料粉体与水混合,并加入有机单体、交联剂制成浆料,在浆料中混入引发剂后注入模具中,控制温度诱导有机单体聚合反应使浆料固化形成陶瓷坯体,其特征在于:将浆料注入模具之前,先在模具型腔的底部设置一平板石膏模,使平板石膏模与模具型腔四周的非吸水性材料侧壁围成一个单面吸水的成型腔,然后将混合有引发剂的浆料注入成型腔中,在平板石膏模上方形成一浆料层,之后控制温度诱导有机单体聚合反应使浆料固化,脱模后得到平面陶瓷坯体。

【技术特征摘要】
1.防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法,将坯体原料粉体与水混合,并加入有机单体、交联剂制成浆料,在浆料中混入引发剂后注入模具中,控制温度诱导有机单体聚合反应使浆料固化形成陶瓷坯体,其特征在于:将浆料注入模具之前,先在模具型腔的底部设置一平板石膏模,使平板石膏模与模具型腔四周的非吸水性材料侧壁围成一个单面吸水的成型腔,然后将混合有引发剂的浆料注入成型腔中,在平板石膏模上方形成一浆料层,之后控制温度诱导有机单体聚合反应使浆料固化,脱模后得到平面陶瓷坯体。2.如权利要求1所述的防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法,其特征在于:所述的平板石膏模采用α半水石膏粉和β半水石膏粉的混合石膏粉,与水混合形成石膏浆后浇注成型。3.如权利要求2所述的防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法,其特征在于:所述α半水石膏粉和β半水石膏粉的用量比例为1:1。4.如权利要求2所述的防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法,其特征在于:将平板石膏模的混合石膏粉加入至水中,其中混合石膏粉与水的重量比范围为2:1—4:1;浸泡1—3min后,进行机械搅拌形成石膏浆,然后浇注于水平放置的非吸水性材料长方体模具框架中,干燥固化成型。5.如权利要求4所述的防止翘曲变形的大规格平面陶瓷坯体凝胶注模成型方法,其特征在于:所述的非吸水性材...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨硕师琳璞薛建强
申请(专利权)人:中国船舶重工集团公司第七二五研究所
类型:发明
国别省市:河南,41

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