氧化鋯陶瓷漿料成型基本工藝原理

　　所謂氧化鋯陶瓷漿料成形是指在粉料中加人適量的水或有機(jī)液體以及少量的電解質(zhì)形成相對穩(wěn)定的懸浮液，將懸浮液注人石膏模吸去水分，達(dá)到成形的目的。氧化鋯陶瓷漿料成形的關(guān)鍵是獲得好的粉漿，其主要要求有：

　　①良好的流動性，足夠小的粘度，以便傾注。

　　②當(dāng)粉漿中固液比發(fā)生某種程度的變化時(shí)，其粘度變化要小，以便在澆注空心件時(shí)，容易傾除模內(nèi)剩余的粉漿。

　　③良好的懸浮性，足夠的穩(wěn)定性，以便粉漿可以貯存一定的時(shí)間，同時(shí)在大批量澆注時(shí)，前后粉漿性能一致。

　　④粉漿中水分被石膏吸收的速度要適當(dāng)，以便控制空心坯件的壁厚和防止坯件開裂。

　　⑤干燥后坯件易于與模壁脫開，以便脫模。

　　⑥脫模后的坯件必須有足夠的強(qiáng)度和盡可能大的密度。

　　在上述氧化鋯陶瓷漿料要求中，一定的流動性和穩(wěn)定性是最重要的。氧化鋯陶瓷漿料的流動性主要由粘度決定。氧化鋯陶瓷漿料的粘度可用如下經(jīng)驗(yàn)公式表示：η=η0(1一C)+K1C“k2C“式中：η、η0。分別表示粉漿和液體介質(zhì)的粘度，C表示粉漿中固相的濃度，η、m、K1、K2為實(shí)驗(yàn)常數(shù)(如對高嶺土粉漿來說，η=l，m=3，K1=0.03，k=7.5)。

　　當(dāng)氧化鋯陶瓷漿料濃度較低時(shí)，η主要受第一項(xiàng)η。的影響。但太低的濃度是不合適的，因?yàn)檫^多的水分會降低坯件的強(qiáng)度，使燒結(jié)收縮變大。這些都是我們所不希望的。除固相濃度外，固相顆粒形狀也影響粉漿的粘度。因?yàn)榉蹪{在流動過程中，不同形狀的顆粒所受的阻力也不同。如下的經(jīng)驗(yàn)公式適用于惰性介質(zhì)配成的稀懸浮液。η=η0(1+Kv)式中：v是懸浮液中固相所占的分?jǐn)?shù)，K稱之為形狀系數(shù)。形狀愈不規(guī)則，形狀系數(shù)愈大，流動阻力也愈大。

　　氧化鋯陶瓷漿料除固相含量、顆粒形狀、介質(zhì)粘度外，影響粉漿流動性的因素還有：粉漿溫度，原料及粉漿的處理方法等。溶液能否懸浮是由兩個(gè)條件決定的，一是布朗運(yùn)動、范德華力和靜電力的平衡，二是水化膜的形成。為膠體化學(xué)中常用的雙電層模型。A為粒子表面，曰為吸附層界面，C為擴(kuò)散層界面。所以AB是吸附層，Bc是擴(kuò)散層。c亦稱滑動面。E是A對C的電位，f是B對C的電位。因?yàn)楣滔嗟碾娢缓徒橘|(zhì)的電位都是固定的，是它們的種類和狀態(tài)決定的，所以可以變動的是電位。在溶液中加入絮凝劑或反絮帶電粒子在水溶液中凝劑可以調(diào)整雙電層的厚度，從而調(diào)整f電位。當(dāng)溶液中加入反絮凝劑時(shí)，雙電層增厚，f電位增加。式中：e為粒子表面電荷，d為雙電層厚度，占為介質(zhì)的介電常所以當(dāng)粒子和介質(zhì)一定時(shí)，f和d成正比。f電位的提高增加團(tuán)粒間的斥力，有利于克服范得華力(引力）和布朗運(yùn)動，獲得良好的懸浮性。
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