粉体陶瓷成形技术

陶瓷粉末成型工艺陶瓷粉末成型工艺是一种将陶瓷粉末通过成型工艺形成所需形状的技术。

它是陶瓷制造过程中的重要工艺环节之一，具有节约原料、节能环保、生产周期短等优点，在陶瓷制造行业中得到广泛应用。

首先，陶瓷粉末成型工艺一般分为干法成型和湿法成型两种。

干法成型是指将陶瓷粉末与一定比例的添加剂（如粘结剂）混合均匀，然后通过压制、模压等工艺将混合物制成所需形状。

干法成型通常适用于较简单的形状，成型效率较高。

湿法成型是指将陶瓷粉末与一定比例的添加剂混合均匀后，加入一定量的溶剂形成糊状物料，然后通过浇注、注射、挤出等工艺将糊状物料制成所需形状。

湿法成型适用于复杂形状的制造，可以制作出细致、复杂的陶瓷制品。

其次，为了保证陶瓷粉末成型的质量，需要对粉末进行预处理。

预处理主要包括粉末的浸湿处理、干燥处理和筛分处理等。

粉末的浸湿处理是指将粉末与一定比例的溶液混合搅拌，使其表面浸润均匀。

干燥处理是将浸润后的粉末进行烘干，以去除其中的水分。

筛分处理是将粉末进行筛分，分离出一定粒度的粉末，保证成型过程中粉末的均匀性和流动性。

陶瓷粉末成型工艺中常用的成型方法有压制成型、注射成型、挤出成型等。

压制成型是指将混合好的陶瓷粉末放入模具中，通过压力的作用使其成型。

压制成型适用于简单的形状，能够控制成型件的尺寸和密度。

注射成型是指将糊状物料注入模具中，然后通过空气或机械力将糊状物料强制排出，形成所需的形状。

注射成型适用于复杂的形状，能够制作出尺寸精度较高的陶瓷制品。

挤出成型是将糊状物料放入压力容器中，通过挤压压力将糊状物料从模具中挤出，形成所需形状。

挤出成型适用于长形或管状的制品，能够提高生产效率。

陶瓷粉末成型工艺中，还需要考虑烧结工艺。

烧结工艺是将成型好的陶瓷制品放入烧窑中进行高温烧结处理，使其具有一定的强度和致密度。

烧结温度和时间的选择对陶瓷制品的性能具有重要影响。

烧结温度过高会使陶瓷制品变形或烧结不充分，烧结温度过低则会影响陶瓷制品的力学性能和致密度。

陶瓷粉末成型工艺
陶瓷粉末成型工艺是一种将陶瓷粉末通过特定工艺加工成所需形状和尺寸的过程。

它通常涉及将粉末与有机粘结剂混合，然后通过压制或注射成型等方法获得具有一定形状和密度的坯体。

在陶瓷粉末成型工艺中，首先需要将陶瓷粉末与有机粘结剂进行混合，以便将粉末粘结在一起形成具有一定形状和强度的坯体。

这个过程中，需要根据粉末的特性和所需的坯体形状选择合适的有机粘结剂，并进行适量的添加。

接下来，将混合好的陶瓷粉末和有机粘结剂进行压制或注射成型。

压制成型是一种传统的陶瓷成型工艺，通过将混合好的料浆倒入模具中，然后施加压力使料浆成型。

注射成型则是一种较新的成型工艺，通过将混合好的料浆注入模具中，利用注射机的压力使料浆在模具内流动并充满整个模腔。

在成型过程中，需要控制压力、温度等工艺参数，以确保坯体具有足够的强度和尺寸精度。

同时，还需要注意防止出现开裂、气泡等缺陷。

最后，将成型的坯体进行脱脂和烧成处理。

脱脂是将坯体中的有机物排除的过程，通常需要在一定的温度和气氛下进行。

烧成是将脱脂后的坯体在高温下进行烧结的过程，以获得具有所需性能的陶瓷制品。

总之，陶瓷粉末成型工艺是一种复杂的制造过程，需要经过多道工序和严格的质量
控制才能获得高质量的陶瓷制品。

陶瓷原位凝固胶态成形基本原理及工艺过程陶瓷作为一种重要的结构和功能材料，被广泛应用于化工、冶金、电子、机械、航空、航天、生物等各个领域。

陶瓷材料成型是为了得到内部均匀和高密度的坯体，提高成型技术是制备高性能陶瓷材料的关键步骤。

不同形态的陶瓷粉体应用不同的成型方法。

如何选择适宜的成型方法，主要取决于对陶瓷材料的性能要求和陶瓷粉体的自身性质（如颗粒尺寸、分布、表面积），下面小编简要介绍几种陶瓷材料成型工艺。

陶瓷材料成型工艺主要分为胶态成型工艺、固体无模成型工艺、气相成型工艺等。

认识陶瓷材料成型工艺一、胶态成型工艺1、挤压成型挤压成型是指将陶瓷粉体、粘结剂、润滑剂等与水均匀混合，然后将塑性物料挤压出刚性模具即可得到管状、柱状、板状以及多孔柱状成型体。

挤压成型优点是：工艺过程简单、适合工业化生产。

缺点是：物料强度低、容易变形，并可能产生表面凹坑和起泡、开裂以及内部裂纹等缺陷。

挤压成型广泛应用于传统耐火材料如炉管、护套管以及一些电子材料的成型生产。

2、压延成型压延成型是指将陶瓷粉体、添加剂和水混合均匀，然后将塑性物料经两个相向转到滚柱压延，而成为板状素坯的成型方法。

压延法成型优点是：密度高，适于片状、板状物件的成型。

3、注射成型陶瓷注射成型是借助高分子聚合物在高温下熔融、低温下凝固的特性来进行成型的，成型之后再把高聚物脱除。

注射成型优点是：可成型形状复杂的部件，并且具有高的尺寸精度和均匀的显微结构。

缺点是：模具设计加工成本和有机物排除过程中的成本比较高。

目前，注射成型新技术主要有水溶液注射成型和气相辅助注射成型。

（1）水溶液注射成型水溶液注射成型采用水溶性的聚合物作为有机载体，很好的解决了脱脂问题。

水溶液注射成型技术优点是：自动化控制水平高，而且成本低。

（2）气体辅助注射成型气体辅助注射成型是把气体引入聚合物熔体中而使成型过程更容易进行。

适合于腐蚀性流体和高温高压下流体的陶瓷管道成型。

4、注浆成型注浆成型工艺是利用石膏模具的吸水性，将制得的陶瓷粉体浆料注入多孔质模具，由模具的气孔把浆料中的液体吸出，而在模具中留下坯体。

粉末冶金与陶瓷材料的成型工艺技术粉末冶金是一种重要的材料成型技术，它通过将金属或非金属粉末在高温下压制成形，进而得到各种金属零件和陶瓷材料。

粉末冶金不仅可以制造出形状复杂的零件，还能够获得优良的材料性能，因此被广泛应用于汽车、航空、航天等工业领域。

粉末冶金的成型工艺技术主要分为两个步骤：粉末的制备和成型。

首先是粉末的制备。

粉末冶金所需的粉末通常通过机械研磨、化学反应、气相沉积等方法制备而成。

机械研磨是最常用的方法，它通过将金属块或合金块放入球磨机中与磨料球一起进行高速旋转，使金属块逐渐研磨成粉末。

化学反应法利用化学反应生成粉末，例如气相法将金属气体于高温下反应生成粉末。

制备好的粉末应具备一定的粒度、形状和分布以满足成型的需求。

其次是成型工艺技术。

成型是将粉末压制成所需形状的过程。

常用的成型工艺有冷压成型、等静压成型和注浆成型等。

冷压成型是最简单的成型方法，它通过将粉末放置在模具中，然后在模具上施加压力，使粉末紧密结合成形。

但冷压成型得到的零件强度较低，通常需要进行后续的烧结工艺。

等静压成型是常用的粉末冶金成型方法。

它通过在模具中施加等压力，使粉末均匀密实地填充模具，然后通过高温烧结使粉末颗粒结合成致密的金属材料。

等静压成型可以获得高密度、高强度的零件，适用于制造各种金属零件。

注浆成型是粉末冶金的一种新型成型工艺。

它通过在模具中注入粉末与流体混合物，然后通过高压使混合物注入模具的空隙中，最后再进行烧结。

注浆成型可以制造出形状复杂的零件，并且具有较高的密度和强度。

总之，粉末冶金是一种重要的材料成型技术，它通过粉末的制备和成型工艺来制造各种金属零件和陶瓷材料。

不同的成型工艺可以得到不同性能的材料，所以在应用中需要根据具体要求来选择合适的成型工艺。

粉末冶金是一种重要的材料成型技术，其广泛应用于汽车、航空、航天等众多领域。

通过将金属或非金属粉末在高温下压制成形，可获得形状复杂且性能优良的材料。

下面将进一步探讨粉末冶金与陶瓷材料的成型工艺技术。

陶瓷成型工艺O1注浆成型法注浆成型是一种非常简便且灵活性很强的成型技术，它的基本原理是用水等制作成带有流动性的泥浆，将泥浆注入多孔质石膏模型内，因为模具多孔性所具有的的毛细管吸力，模具内壁从浆料中吸取水分从而沿模壁形成固化的坯体，待坯体形成一定的强度即可脱模。

工艺流程：粉末一浆料一注浆一脱模一干燥一型坯分类：空心注浆、实心注浆、压力注浆、真空辅助注浆、离心注浆。

工艺特点：（工）采用廉价的石膏模具，设备简单、成本低，适合于复杂形状的陶瓷零部件及大尺寸陶瓷制品的制造；（2）成型工艺控制方便、产品致密度高。

应用：适用于各种陶瓷产品，凡是形状复杂、不规则的、薄的、体积较大且尺寸要求不严的器物都可用注浆法成型。

一般日用陶瓷中的花瓶、汤碗、椭圆形盘、茶壶、手柄等。

02流延成型流延成型又称为刮刀成型。

它的基本原理是将具有合适黏度和良好分散性的陶瓷浆料从流延机浆料槽刀口处流至基带上，通过基带与刮刀的相对运动使浆料铺展，在表面张力的作用下形成具有光滑上表面的坯膜，坯膜的厚度主要由刮刀与基带之间间隙来调控。

坯膜随基带进入烘干室，溶剂蒸发有机黏结剂在陶瓷颗粒间形成网络结构，形成具有一定强度和柔韧性的坯片，干燥的坯片与基带剥离后卷轴待用。

然后可按所需形状切割，冲片或打孔,最后经过烧结得到成品。

工艺流程：包括浆料制备、流延成型、干燥、脱脂、烧结等工序,其中最关键的是浆料的制备和流延工艺的控制。

工艺特点：（1）设备不太复杂，工艺稳定，可连续生产，效率高，自动化程度高，坯膜性能均一且易于控制，适于制造各种超薄形陶瓷器件，氧化铝陶瓷基片等；（2）坯体密度小，收缩性高。

应用：厚膜和薄膜电路用AI2O3基片、压电陶瓷膜片、结构陶瓷薄片、电容器、热敏电阻、铁氧体和压电陶瓷坯体，混合集成电路基片等。

03干压成型干压成型采用压力将陶瓷粉料压制成一定形状的坯体。

其实质是在外力作用下，粉体颗粒在模具内相互靠近，并借内摩擦力牢固地结合起来，保持一定的形状。

陶瓷粉末成型技术的工艺与操纵2022-11-51:29:52人们总是盼瞧陶瓷制品，尤其是特种陶瓷是均质的，能满足良好的机、电、热、化学或某种特殊性能要求，并能实现生产自动化、质量可控、性能一致性好的规模化生产。

为此，首先要实现陶瓷坯体在粉末成型过程中是均质的或接近均质的。

采纳干粉压制、等静压成型是近世纪才开发起来的新型粉末成型工艺。

为了最大限度实现陶瓷坯体均质化，不仅需要有先进的粉末成型设备，而且还有陶瓷粉体制备的质量，即每个单一粉末颗粒是均质的，而且是可控的。

1.实现坯体均质化途径不管是干粉压制或等静压成型，由于粉末颗粒之间、粉体与模具壁之间，都存在内外摩擦而导致坯体密度分布不均匀，尤其是干粉压制，在压制方向上，压力随高度变化而呈指数衰减，形成一个密度梯度，确实特不难抵达坯体密度上下一致。

其次，粉体本身颗粒为满足压制成型所需的粉末成型特性，需要添加一定量的添加剂，它们在每个单一颗粒中是否均匀，也是碍事坯体均质的重要因素。

1.1压制方式碍事压坯密度的因素特不复杂，除粉体本身特性外，要紧有坯体外形和大小、压制件的侧正面积比、压制压力、模具粗糙度、润滑条件以及压制方式和粉末在模具中运动的摩擦系数等都起重要作用。

实践证实等静压成型优于干粉压制，湿等静压优于干袋式等静压。

现在国际流行的全自动干粉压机结构上采纳强制双向拉下压制的曲曲折折曲曲折折折折柄连杆机构，图1给出典型压制过程中上下模头和凹模的运动轨迹，当上模头和凹模同时向下时实现反压，能最大限度地使坯体各部密度均匀。

图1典型压制过程中上下模头和凹模的运动轨迹许多制品并非简单的等厚坯件，厚薄不一致，甚至有多个台阶，图2给出异形制品成型时模具各部件在压机中的运动轨迹。

抵达各部位厚度不一样按成型要求密度分层加料，以求成型后坯体各部位根基一致。

关于压制成型技术，应视工件外形选择加料方式、上下模头压制次数、压制线的位置以及是否采纳保卫脱模，即使是1mm厚的制品，也应采纳双面压制，也存在压制线位置，即上下压力的调整，且有利于烧成时坯体平坦。

陶瓷注射成形技术***200*******摘要：本文重点介绍了陶瓷注射成形技术的基本工艺过程及最近发展概况;并论了陶瓷注射成形技术的发展趋势。

关键词：陶瓷注射成形脱脂●引言陶瓷注射成形技术（ceramics injection molding, CIM）类似于二十世纪七十年代发展起来的金属注射成形（MIM）技术，它们均是粉末注射成形（PIM）技术的主要分支，都是在聚合物注射成形技术比较成熟的基础上发展而来的，是当今国际上发展最快、应用最广泛的陶瓷零部件精密制造技术。

其突出的优点包括：1、成形过程借些化合自动化程度高；2、可近净成形各种复杂形状的陶瓷零部件，是烧结后的陶瓷产品无需进行加工或少加工，从而降低了昂贵的陶瓷加工成本；3、成形出的陶瓷产品具有极高的尺寸精度和表面光洁度。

因此，陶瓷注射成形成为现有陶瓷成形技术中高精度和高效率的成形方法之一。

注射成形是将陶瓷粉和有机粘结剂混合后，加热混练并制成粒状粉料，经注射成形机，在130-300摄氏度下注射到金属模腔内，冷却后粘结剂固化成形，脱模取出。

陶瓷粉末注射成形是指选择符合要求的陶瓷粉末和适当的粘接剂体系, 按照一定的配比在一定温度下采用适当的方法混练成均匀的注射成形喂料, 喂料经过制粒后在注射机上注射进人特殊加工的模具来成形所需形状的注射坯, 将制得生坯以一定的脱脂方式脱去粘接剂后经烧结致密化成最终制品。

注射成形可以分为两大类方法、低压注射成形(LPIM)，此类注射成形技术所用粘接剂主要为石蜡基混合物水基粘接剂系统；2、高压注射成形技术(HPIM)，所用粘接剂主要是热塑性聚合物。

最近出现一种新型的微粉末注射成形技术(UPIM)，此技术是在过去10年中大量毫米级的复杂零件急剧增加的情况下出现的，据文献[1]利用该技术可以成形100微米大小的微零件。

●工艺流程陶瓷注射过程，首先是喂料设备，即将可烧结的陶瓷粉料与合适的有机载体按一定配比在一定温度下均匀混合，然后干燥、造粒；而后进行注射成形，即喂料在料筒内加热到熔融态，在一定温度和压力下高速注入模具内，达到完好的充模和脱模；随后进行脱脂，即通过加热或其他物理、化学方法将其性体内的有机物排除；脱脂后的胚体即可在高温下致密化烧结，烧结所得到的胚体可以进行后续加工。