氧化锆陶瓷的湿法成型和烧结行为研究(3)

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陶瓷的的成型方法主要就分为干法成型和湿法成型。干压法的基本步骤就是通过物理或者化学方法将分散剂，粘接剂等添加入陶瓷浆料中，通过球磨使浆料混合均匀后，放入烘箱中烘干，再将陶瓷粉末倒入模具中，在通过施加外界压力，使其成型。这种方法操作简单，方便，而且成型时间快，但是容易产生开裂，密度不均匀等，这种方法比较适用于比较简单的形状和大量的工业化生产。相比于干法成型，湿法成型顾名思义就是不用将陶瓷浆料烘干，在配置好陶瓷浆料之后，不用将陶瓷浆料烘干，直接将浆料通过各种方法注入模具中，使其成型。这种方法在制作复杂形状的陶瓷的时候有着干法成型无法比拟的优越点，但是由于操作复杂而且等待时间长，不太适用于工业化大规模生产，而且对于浆料的分散性，固含量，流动性等都有较高的要求。

陶瓷常见成型方法

1.2氧化锆陶瓷综述

氧化锆陶瓷具有相变增韧和微裂纹增韧，所以有很高的强度和韧性，被誉为“陶瓷钢”，在所有陶瓷中它的断裂韧性是最高。具有优异的室温机械性能。在此基础上，我们对氧化锆配方和工艺进行优化，获得了细晶结构的高硬度、高强度和高韧性的氧化锆陶瓷。高硬度、高强度和高韧性就保证了氧化锆陶瓷比其它传统结构陶瓷具有不可比拟的耐磨性。具有细晶结构的陶瓷通过加工可以获得很低的表面粗糙度（<0.1u m）。因而减少陶瓷表面的摩擦系数，从而减少磨擦力，提高拉丝的质量（拉出的丝光滑无毛刺，且不易断丝）。氧化锆的这种细晶结构具有自润滑作用，在拉丝时会越拉越光。氧化锆陶瓷的弹性模量和热膨胀系数与钢材相近，因而能有机的与钢件组合成复合拉线轮，不会因受热膨胀不一致而造成损坏或炸裂。使用证明氧化锆陶瓷拉线轮是现代高速拉线机的理想配件。氧化锆陶瓷作为一种新型的功能和结构陶瓷，与传统的氧化铝陶瓷相比氧化锆陶瓷具有以下优点：

1、强度和硬度都较高，断裂韧性也强

2、更耐磨，有着优秀的耐磨性能

3、弹性模量和热膨胀系数都接近金属的

4、不易导热，有着较低的热导率

表1 氧化锆陶瓷和普通陶瓷的性能参数对比

1.3二氧化锆陶瓷成型工艺

精细陶瓷材料制备的工艺是降低陶瓷制品的生存成本，提高陶瓷材料的可靠性和生存可重复性的不可逾越的环节，包括了精细陶瓷材料粉体制备工艺，成型工艺和烧结工艺。粉体的制备，成型和烧结这三者是互相联系，互相制约，相辅相成的。社会发展到了现在，对于陶瓷的制备技术已经到了一定的程度，但是成型方法依然是制备技术中的一个非常重要的环节，成型的好坏将会直接的影响着成型后的陶瓷的物理性能，在某些程度上甚至影响着陶瓷的工业化生产。二氧化锆的精细陶瓷材料的成型工艺较为广泛使用的主要有下面几种：

1.3.1干法成型

3.1.1干压成型

干压成型又叫模压成型，简单的概括就是将干粉倒入模具中，给予外界压力将其压制成比较致密的素坯。干压成型首先的第一步也是造粉，将通过物理或者化学的方法制得的浆料烘干成粉后，将陶瓷粉料按照设计的重量放入模具中，用压机或者专用的干压成型机使其成为比较致密的素坯，然后退火后进行烧结。这种方法受粉体的约束较大，需要粉体的性能较好，而且由于压机的压力给的不均匀，得到的坯体可能会产生一些缺陷。这种方法操作比较简单，成型较快，而且可以机械化生产，因此比较适合于工厂的生产。