氧化锆陶瓷注射成型工艺研究

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要研究了巾J售超细粉末原料的处理工艺，利用煅烧和球磨方法，在不影响平均粒径的0H提卜，使原料获得了更高的散装密度，并提出了合适的煅烧温度和球磨时间。针刈超细陶瓷粉的特征，选择I、lI两种石蜡基多聚合物组元粘结剂。”发r食商效率的练泥设备，提出了基于此设备的极限装载量，并作为指标比较了两组粘结剂的优劣。通过理论分析和实验证明，与金属及硬质合金粉术不同，对超细的陶瓷粉术要达到比较高的装载量，需要降低粘结剂体系中高分子量聚合物的比重，这样所得喂料流动性能较好，有利于获得无缺陷的成型坯，因此U粘结剂更适合要求，Il它与处理过的陶瓷粉末之间适宜的装载量为50％。经过反复实

2、践，得出合适的练泥过程参数；并基于统计学原理，利用均匀度参数对练泥效果进行评价，得出要达到均匀混合所需的最短时间。f精密注射需要对过程进行精确控制。对喂料的注射工艺研究表明，注射过程的关键1：艺参数是注射温度，注射压力，模具温度、傈压和冷却时阃。实验所得的比较理想的注射参数为：注射温度为上段130±5"C，下段1504-5"C；注射压力100Mpa：模}￡温度5()±5"C；保压时间4．5s：冷却时问8．5s。通过对粘结剂和喂料热解行为的探it表H月，PW-EVA—SA粘结剂体系中，由于PW和EVA的互溶性，其热解行为不是各射I兀热m牟行为的简单叠加，而是作为一个均匀的整体表现自己的热解

3、模式。粉末形状干【l粒度、粘结荆特性、生坯几何形状、脱脂升温速度、脱脂分段保温温度及保温时问，均对脱脂效果有明显影响，应综合考虑。通过实验得出制备样品比较理想的脱脂工艺。y研究了Zr02陶瓷的烧结工艺，结果表明烧结温度的升高有利于获得高的收缩率币¨烧结密度，但温度过高不利于控制晶粒尺寸，难以获得稳定的四方相。由以上研究和分析表明，注射成型工艺中控制Zr02陶瓷制品性能主要在于控制喂料的装载量、工艺过程中缺陷的产生以及烧结的温度等。通过控制以上三个因素得到了力学性能和电性能满足要求的陶瓷制品，并针对汽车尾气氧传感器探头成功地进行了批量生产。关键词：陶瓷粉术注射成型粘结剂装载量汽车氧传感器√

4、Vk／V华中科技大学硕士学位论文AbstractFortherequirementofinjectionmolding，researchonceramicpowderhasbeendonebasedonprocessingofultra*finepowderinindustrymarket．Throughcalciningandmilling，thetapedensityofpowderincreasesgreatlywithkeepingparticlesize．Thesuitablecalciningtemperatureandmillingtimehadbeengiven．More

5、over．accordingtOthesizeandshapeofZr02powder,twokindsofwax—basedbindersystemswithmultipolymercomponents，1andIIhavebeenusedtOthemixingandinjectionmoldingoftheceramicpowder．Theextrudermachinehasbeendevelopedandthecriticalsolidsloadingbasedonthisequipmenthasbeendefined．Throughtheoryanalyzingandexperi

6、mentproving，itisnecessarytOreducethecontentofmultipolypercomponentsinbindersystemforsuperfinet—Zr02powderattaininghighersolidsloading。Theirfeedstockshavefavorablerheologybehaviorandareadvantagetogetgreenpart诹凌nodefects．Sothebinder{IisbeRerandthesuitablesolidsloadingofitwi攮processedpowderis50％．Fur

7、thermore。basedonprincipleofstatistics+theequalityparameterMhasbeenusedtOevaluatethemixingeffectandjudgethemixingtime．Researchonceramicpowderprocessinghasbeenmadetofurtherimproveitssolidsloading，ItWassho郴athatthetapdens