氧化鋯陶瓷原料提煉方法---噴霧熱分解法

噴霧熱分解法是科眾陶瓷廠給大家介紹的最后一種氧化鋯陶瓷原料粉末提煉方法，它的優(yōu)勢和劣勢都特別顯著，下面讓我們一起來看下吧。

噴霧熱分解法基本原理是:將鹽和穩(wěn)定劑的混合鹽溶液噴人高溫氣氛中,散成無數(shù)小液滴,液相蒸發(fā),液滴變小,隨后因過飽和而析出固相,進(jìn)而熱分解直接生成所需要的ZrO2粉。噴霧熱分解過程霧化小滴液由于高溫度梯度產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力而使粉末破裂,以制備的粉末疏松,比表面積大,但控制較難。

陶瓷轉(zhuǎn)子

在制粉過程中,為了得到尺寸細(xì)小的納米粉,應(yīng)降低初始液滴尺寸、降低油液表面張力、限制液滴密度。氧化鋯陶瓷一般采用兩種制造工藝,第一種制造工藝為穩(wěn)定化和燒結(jié)同時進(jìn)行,工藝簡單,生產(chǎn)成本低。缺點(diǎn)為坯體收縮大,線收縮可達(dá)25%~30%,因此陶瓷零件制品尺寸精度難以保證。

第二種制造工藝能保證制品有穩(wěn)定的質(zhì)量,精確的尺小,缺點(diǎn)是工藝較復(fù)雜,成本較高。ZrO2陶瓷的成型與其他陶瓷沒什么區(qū)別,可采用注漿、壓制、擠制和熱壓鑄法,注漿成型型Zr(O)2陶瓷是其特殊之處。以穩(wěn)定ZrO2為原料時,需將原料細(xì)磨至小于5pm,采用pH=1.3~1.8的酸性泥漿注漿。

以單斜ZrO2和穩(wěn)定劑為原料時,因泥漿中含單斜ZrO2和穩(wěn)定劑(CaO、MgOY2O2),該穩(wěn)定劑多數(shù)溶于酸,所以只能采用堿性泥漿(pH=8~9)。堿性泥漿注漿成型的制品較疏松,這是以為ZrO2顆顆粒表面形成了一層溶劑化合物外殼,從而引起制品收縮大(達(dá)30%左右),坯體強(qiáng)度低。

氧化鋯陶瓷圓環(huán)加工

為了解決這一問題,可采用不溶于酸的穩(wěn)定劑,如Cairo)、CaFa2等,這樣就可以用酸性泥漿注漿,方法為先制備pH=1.5的單斜ZrO2泥漿和 Cairo泥漿,兩種泥漿混合攪拌并調(diào)至水分約30%和pH=1.5,即可在石膏模內(nèi)進(jìn)行注漿。

 Cairo3的合成可采用將細(xì)磨的ZrO2和CaCO3混合,在1250~1300℃下燒結(jié)。為了改善泥漿性能,有時可在泥漿中加入少量阿拉伯樹膠。干壓成型時可加入適量淀粉、糊糖、甲基纖維素等黏結(jié)劑。

ZrO2陶瓷的燒成溫度與ZrO2原料的純度、顆粒大小、穩(wěn)定劑種類及用量、坯體的致密程度等因素有關(guān)。燒成溫度一般為1650~1900℃℃,高溫保壓時間2~4h;由于ZrO2制品熱導(dǎo)率低,為使制品燒透,宜采用緩慢升溫或延長保溫時間。為了盡量保持高溫固溶相,宜采用快速燒結(jié)制成。