Tsirkooniumoksiidi keraamilise vormimise meetod

Tsirkooniumoksiidi keraamika vormimine hõlmab kuivpressimisvormimist, isostaatilist pressimisvormimist, vuukimisvormimist, kuumvormimisvormimist, valamisvormimist, survevalu, plastist ekstrusioonvormimist, kolloidset tahkestamist ja nii edasi. Nende hulgas on kõige laialdasemalt kasutatud survevalu ja kuivpressimisvormimist.

(1) Täitmine

Mördi vormimisprotsess hõlmab füüsilist dehüdratsiooniprotsessi ja keemilist hüübimisprotsessi. Füüsilise dehüdratsiooni korral eemaldatakse läga vesi poorse krohvivormi kapillaaride toimel. Keemiline hüübimisprotsess on tingitud sellest, et CaSO4, mis tekkis CaSO4 lahustumisel krohvvormi pinnal, suurendab läga. Materjali ioontugevus põhjustab läga flokulatsiooni. Füüsilise dehüdratsiooni ja keemilise hüübimise toimel ladestuvad keraamilised pulbriosakesed ja moodustuvad krohvivormi seinale. Vuukimine sobib suurte keeruka kujuga keraamiliste osade ettevalmistamiseks, kuid rohelise korpuse kvaliteet, sealhulgas kuju, tihedus, tugevus jne, on halb ning töötajate töömahukus on kõrge ja see ei sobi automatiseeritud operatsioone.

(2) Kuum surve survevalu

Kuuma survega survevalu on segada keraamiline pulber ja sideaine (parafiin) kõrgemal temperatuuril (60–100 ℃), et saada läga kuumvormimiseks. Läga süstitakse metallvormi suruõhu toimel, et säilitada pressi jahutamine ja lahtivõtmine, et saada vahatoorik, mis vahatatakse inertse pulbri kaitse all, et saada roheline korpus, ja roheline korpus paagutatakse portselaniks kõrge temperatuur. Rohelisel korpusel, mis on moodustatud kuumpressimisvalu abil, on täpsed mõõtmed, ühtlane sisemine struktuur, vähem hallitust ja kõrge tootmistõhusus, mis sobib erinevatele toorainetele. Vaha läga ja vormi temperatuuri tuleb rangelt kontrollida, vastasel juhul põhjustab see alumist lööki või deformatsiooni, seega ei sobi see suurte osade tootmiseks. Samal ajal on kaheastmeline põletusprotsess keerulisem ja energiakulu suur.

(3) Valamine

Valamine seisneb keraamilise pulbri täielikus segamises suures koguses orgaaniliste sideainete, plastifikaatorite, dispergeerivate ainete jmsga, et saada viskoosne läga, mis voolab. Läga lisatakse valamismasina punkrisse ja paksust kontrollitakse kaabitsaga. See voolab konveierilindile läbi etteandmisotsiku ja saab pärast kuivatamist kile tühjaks. See protsess sobib õhukeste kilede valmistamiseks. Parema paindlikkuse saavutamiseks lisatakse suur kogus orgaanilist ainet ja protsessi parameetreid tuleb rangelt kontrollida. Vastasel juhul on lihtne tekitada selliseid defekte nagu koorumine, triibud, vähene kile tugevus või seda pole kerge maha koorida. Kasutatav orgaaniline aine on mürgine ja põhjustab keskkonnareostust. Keskkonnareostuse vähendamiseks tuleks võimalikult palju kasutada mittetoksilist või vähem toksilist süsteemi.