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氧化锆陶瓷几种常用成型工艺介绍

干法成型工艺的代表为“等静压成型”和“模压成型”。

干法成型工艺优点:工艺较简单,适合工业化大批量生产;缺点:成型后的氧化锆透光率较低,性能不稳定。

湿法成型工艺的代表为“注浆成型”。

湿法成型工艺优点:生产出来的氧化锆瓷块烧结后透光性好,整体力学性能较高;缺点:整个生产工艺复杂,不适合工业化大批量生产。

 

1)模压成型

模压成型是将氧化锆粉体倒入精密钢模中,依靠外部压力实现成型。

 

 

2 模压成型示意图

 

这种方法操作简单,生产效率高,适合大规模工业化生产。但模压成型生产尺寸较厚的坯体有较差,模具磨损大,成本高。由于径、轴方向的压力分布不均匀,成型后的坯体常出现分层、裂纹等缺陷。

 

2)等静压成型

等静压成型是通过液体介质施加压力得到成型体。

 

 

3 等静压成型示意图

 

由于液体具有各向同性的优点,因此等静压成型后的氧化锆成型体密度均匀,致密度高,外观良好。等静压成型体表面光滑,不会出现掉角或裂纹等缺陷,但是等静压成型是在高压容器中进行,能耗大,设备维护费用高。由于上述特点,等静压成型仍是目前工业生产中最主要的一种成型方法。

 

3)注浆成型

注浆成型为将具有一定流动性的氧化锆料浆注入多孔石膏模具中,通过石膏模具将料浆中的水分排出,石膏模具内表面的形状即为成型体的形状。

 

 

4 注浆成型示意图

 

石膏模具的气孔大小非常关键,气孔太大排水过快,成型体容易开裂,气孔太小排水过慢,容易造成成型体的强度过低,因此要选择具有适中气孔的石膏模具