陶瓷注射成形及脱脂工艺的研究

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要脱脂是陶瓷注射成形工艺的制约性步骤。本文从热脱脂的角度研究了陶瓷粉末的处理、注射成形粘结剂的配方和热脱脂所涉及的液相脱脂与气相脱脂等工艺及机理。最后优化了脱脂工艺。在粉末处理方面，研究了煅烧工艺对粉末粒度、坡度角及喂料粘度的影响，优化了煅烧工艺；研究了球磨时加入表面活性剂的作用，发现活性剂加入适当可以提高球磨效率，注射成形喂料流动性也因此而提高。在粘结剂配方研究方面，通过热分析的方法研究了PW+EVA+SA的热特性。通过计算的方法和实测的方法得到粘结剂整体的热失重曲线，发现两者较为接近，继而提出了一个定量评价粘结剂脱脂特性的物理参量—脱脂惯量；研究了

2、粘结剂配方与注射成形喂料流动性、注射坯强度及脱脂特性的关系。提出PW+EVA+SA粘结剂配方的设计思想。在注射成形坯体脱脂工艺方面，研究了在热脱脂条件下吸附剂的作用。发现吸附剂的组成对脱脂效率有较大影响；在液相脱脂温度段，吸附剂的作用机制为毛细管作用，100~200目的氧化铝粉末在130℃时具有最高的脱脂效率；在气相脱脂阶段，在吸附剂中引入活性碳可以抑制不利于脱脂的过氧化物阻挡层的形成，加快气相在坯体中的传质速率，进而提高脱脂效率；研究了坯体形状尺寸和装载量等因素与脱脂效率的关系；还对溶剂脱脂进行了试探性研究。关键字：陶瓷注射成形粘结剂热分析脱脂吸附剂II华中科技大学硕士学位论

3、文AbstractDebindingisthekeyprocessforCeramicInjectionMolding(CIM).Fromthethermaldebindingaspect,thispaperstudiedthetreatmentoftheceramicpowder,thereceiptoftheCIMbinderandthethermaldebindingandboththetechnologyandthemechanismfortheliquidphasedebindingandthegasphasedebinding.Finally,gotanoptimi

4、zedtechnology.Fortheceramicpowdertreatment,studiedtheeffectofthecalciningprocessontheceramicparticlesize,theangleoftheceramicpowderslopeandtheviscosityofthefeed,alsooptimizedthecalciningprocess;studiedtheeffectofaddingsurfactantwhenballingtheceramicpowder,andfoundthataddingthesurfactantappro

5、priatelycouldimprovetheefficiencyoftheballing.Forthisreason,theviscosityofthemoldingfeedcouldbeimprovedalot.Forthestudyofthebinderreceipt,studiedthethermalcharacterofthePW+EVA+SAbindersystemusingthethermalanalyzingtechnology.Gotthethermalweight-losscurveofthebindersystemusingboththecalculati

6、ngmethodandthetestingmethod,andthetwocurvewerenearlysimilar,thenraisedaparameterwhichcouldquantitativelyassessthedebindingcharacterofthedifferentbindersystem—debindinginertia;Studiedtherelationshipbetweenthebinderreceiptandthemoldingfeedviscosity,moldinggreenpartstrengthanddebindingcharacter

7、.Finally,raisedthedesignphilosophyforthePW+EVA+SAbinderreceipt.Fortheaspectofthedebindingprocessofthemoldinggreenpart,studiedtheeffectoftheabsorbentunderthethermaldebindingcondition.Foundthattheconstitutionoftheabsorbentcouldaffectthedebindingeffic