南(nán)京www.91:加工氧化(huà)鋯陶瓷的CNC加工(gōng)廠(chǎng)
水溶性環氧(yǎng)樹脂的氧化鋯陶瓷凝膠注模成(chéng)型
20世紀90年代初,美國國家重點實驗室教(jiāo)授發明了陶瓷材料的凝膠注模(gel-casting)成型技術,該技術作為一種獨具特(tè)色又極具前景的新型陶瓷成(chéng)型工藝而(ér)受到(dào)廣泛關注,能得到組織均勻、高密度、高強度和淨尺寸的坯體材料。凝膠注模通常采用非水基(jī)和水(shuǐ)基2種凝膠體係,出於綠色和環保的考慮,非水基凝膠體係已逐步被(bèi)水基(jī)凝膠體係所取代。普遍使用的水基凝膠體係(xì)為丙烯酸酯體係和丙烯酰胺體(tǐ)係,而丙烯酸(suān)酯類單體在水中的溶解度偏低,丙(bǐng)烯酰胺凝膠體係毒性大,因此這2種體係(xì)都無法滿足工業化應用的需求。
氧化鋯陶瓷(cí)具有高強度、高硬度、高彈性模量(liàng)和化學穩定性好等優(yōu)良性能,在(zài)催化劑(jì)、高溫固態(tài)燃料電池(chí)和耐(nài)火(huǒ)材料以及生物(wù)材料等方麵都有廣泛的應用前景。對ZrO2凝膠注模成型的(de)研究以(yǐ)丙烯酰胺凝膠體係居多,而丙烯酰胺凝膠體係毒性大,並且ZrO2陶瓷粉末的分散性差,難以形成流(liú)動性較好的漿料。近年來,有人利(lì)用天然大分子在物理或化學變化時形成的凝膠進行陶瓷(cí)凝膠(jiāo)注模成型,如利用瓊(qióng)脂糖製備ZrO2陶瓷,利用明膠製備出強度為8 MPa的氧化鋁陶瓷生坯,采用殼聚糖注凝成型氧化鋯和氧化鋁(lǚ)陶瓷(cí),采用無毒的瓊(qióng)脂(zhī)凝(níng)膠注模成型ZrO2陶瓷。
氧化鋯(gào)陶瓷
有哪些CNC機床可以加工氧化鋯陶瓷
上述方法得到的成型坯體強度均不(bú)高(gāo)。采用菜膠注凝成型(xíng)ZrO2陶瓷(cí),固相的體積分數不到30%。將水溶性環氧樹脂應用於ZrO2和SiC的(de)凝膠澆築成型,ZrO2漿料的固相體積分數高達53.7%。海因環氧樹脂作(zuò)為水溶性環(huán)氧樹脂的一種,具有毒性低、成本低、水溶性好和強度高等優點,用於結構陶瓷的凝膠注模成型(xíng)有較好的應用前景(jǐng)。
采用海因環氧樹脂體係,獲得(dé)強度高達43.4 MPa的氧化鋁陶(táo)瓷生坯,采用相同體係(xì)製備出強度高達(dá)77.8 MPa的鋯鈦酸鉛壓電陶瓷。而利用海因環氧樹脂製備氧化鋯陶瓷的研究還很少,因此,本文選用低分(fèn)子量的(de)聚丙烯酸銨(NH4PAA)為分散劑,水溶性海因環氧樹脂作為凝膠劑,3,3-二氨基二丙胺(DPTA)為固(gù)化劑,通過ZrO2-海因環氧樹(shù)脂(zhī)體係的凝膠注模成型及無壓燒結製備氧化鋯陶瓷,研究分散劑含量和固相含量對漿料的流變性能以及生坯與燒結樣品性能的影(yǐng)響,對於采用無毒凝(níng)膠注模成型工藝製備性能優良的ZrO2陶瓷具有重要的指導意義。
結(jié)論
海因環氧樹脂和分散劑NH4PAA以(yǐ)及去離子水和ZrO2粉(fěn)末組成的漿料,當其中分散劑的質量分數為(wéi)0.8%,海因環氧樹(shù)脂質量分數(shù)為8%,固相體積分數為50%時,獲得黏度為0.46 Pa/s (剪切速(sù)率為100s&minus1)的適合澆注的低粘度ZrO2陶瓷漿料。凝聚注模成型的ZrO2陶瓷生坯中顆粒之間結合緊密,結構均勻(yún),致密性好,生坯強度達到61.05 MPa,完全滿足機械加工的強度要求。
凝(níng)膠注模成型的ZrO2陶瓷生坯經1500 ℃燒結,製得的氧化鋯陶瓷的抗彎(wān)強度達672.52 MPa,相對密度為98.26%,以t-ZrO2為主。
