氧化鋯粉末表面改性及其注射成形工藝研究.pdf

1、在陶瓷注射成形過程中，ZrO2粉末與傳統(tǒng)蠟基粘結(jié)劑潤濕性差、喂料粘度大、裝載量低、脫脂速率慢、燒結(jié)效果不理想、尺寸精度不易控制、易產(chǎn)生各種缺陷。采用改性劑S對ZrO2粉末進(jìn)行表面改性處理，制備出了有機(jī)、無機(jī)包覆的陶瓷粉末；研究了表面改性對ZrO2粉末的極性、粒度、安息角、松裝密度和振實(shí)密度以及對注射成形工藝的影響；重點(diǎn)討論了粘結(jié)劑和喂料的流變性能；研究了直接熱脫脂和溶劑脫脂+熱脫脂兩種脫脂工藝；詳細(xì)分析了燒結(jié)溫度對氧化鋯陶瓷致密化過程和

2、透明度的影響。研究結(jié)果表明： 1、表面改性使氧化鋯粉末由極性粉末變?yōu)榉菢O性粉末，顯著降低了粉末與環(huán)己烷的潤濕角，降低了粉末顆粒間的摩擦力，減少了團(tuán)聚，表面改性還明顯降低喂料粘度，減弱粘度對剪切速率和溫度的敏感性，提高了喂料的綜合流變性能，并且具有良好的成形性。通過表面改性后氧化鋯粉末更適合于注射成形，更有利于制備高均勻、高分散、高裝載量的陶瓷喂料。 2、采用直接熱脫脂工藝，粘結(jié)劑有序地分三步脫除，整個工藝用時為66小時。

3、采用正庚烷作溶劑，40℃脫脂4h后加快熱脫脂的升溫速度，整個工藝過程只需34小時便可得到無缺陷的脫脂坯，大大的縮短了脫脂時間。 3、燒結(jié)溫度對燒結(jié)體的密度和陶瓷托槽的透明度有很大的影響，隨著溫度增加，燒結(jié)體密度和透明度都增加。燒結(jié)溫度為1550℃時，密度增加到5.94g/cm3(99％)，孔隙減少，晶粒長大，托槽呈現(xiàn)半透明。 4、表面改性可以減少CIM中各種缺陷，減小燒結(jié)體抗彎強(qiáng)度值的離散度，提高材料的可靠性和三維方向的