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氧化锆陶瓷的制备工艺

氧化锆陶瓷的制备工艺
氧化锆陶瓷的制备工艺

氧化锆陶瓷的制备工艺

一氧化锆陶瓷的原料

氧化锆工业原料是由含锆矿石提炼出来的。

斜锆石(ZrO2)

自然界锆矿石

锆英石(ZrO2·SiO2)

二氧化锆陶瓷的提炼方法

氯化和热分解

碱金属氧化物分解法

石灰溶解法

等离子弧法

提炼氧化锆的主要方法

沉淀法

胶体法

水解法

喷雾热分解法

㈠氯化和热分解法

ZrO2?SiO2+4C+4Cl2→ZrCl4+SiCl4+4CO

其中ZrCl4和SiCl4以分馏法加以分离,在150–180℃下冷凝出ZrCl4然后加水水解形成氧氯化锆,冷却后结晶出氧氯化锆晶体,经焙烧就得到氧化锆。

㈡碱金属氧化物分解法

ZrO2?SiO2+NaOH→Na2ZrO3 +Na2SiO4+H2O

ZrO 2?SiO 2+Na 2CO 3→Na 2ZrSiO 3+CO 2 ZrO 2?SiO 2+Na 2C03→Na 2ZrO 3+Na 2Si03+CO 2

①反应后用水溶解,滤去Na 2Si03;

②Na 2Zr03→水合氢氧化物→用硫酸进行钝化→Zr 5O 8(SO 4)2·x H 20→

氧化锆粉 ㈢石灰熔融法

CaO+ZrO 2·SiO 2→ZrO 2+CaSiO 3 焙烧后用盐酸浸出除去CaSiO3 ㈣等离子弧法 锆英石砂(ZrO 2?SiO 2) ㈤沉淀法

沉淀法是在羧基氯化锆等水溶性锆盐与稳定剂盐的混合水溶液中加入氨水等碱性类物质,以获得氢氧化物共沉淀的方法。将共沉淀物干

焙烧

氨 水 调

PH 值

用水水解

ZrO2

SiO2

注入高温等离子弧中

熔化并离解 凝固后SiO 2粘在ZrO 2结晶表面 用液体NaOH 煮沸可除SiO 2

ZrO 2和硅酸铀 氧化锆 洗涤

燥后一般得到的是胶态非晶体,经500—700℃左右焙烧而制成ZrO 2粉末。 ㈥胶体法

胶体法是合成粉体中各种前驱体在溶胶状态下混合均匀,而后固体从溶胶中析出的方法。

溶胶法

①溶胶—凝胶技术②溶胶—沉淀法

金属氧化物或氢氧化物的溶胶胶体沉淀剂(在锆盐溶液中加有机化合物)

凝胶

氧化物

㈦水解法

①醇盐水解法:将有机溶液中混合着锆和稳定剂的醇盐,进行加水分解的方法。

②水解法:高温、高压下,氢氧化锆在水中的溶解度大于常温、常压

①溶胶—凝胶法

②溶胶—沉淀法

干燥

转化

焙烧 在碱中共沉淀

由有机化合物构成的凝胶中

分散金属氢氧化物复合体

焙烧

清除添加剂

ZrO 2粉末

下在水中的溶解度,于是氢氧化锆溶于水中,同时析出氧化锆。

③溶胶—乳化—凝胶法:

将含有Zn+4 溶胶先放入含有有机分散剂的乳化液中分散、陈化、稳定,再将溶胶凝胶化,凝胶经过烘干、焙烧得到ZrO2粉末。

㈧喷雾热分解法

将锆盐和稳定剂的混合盐溶液喷入高温气氛中,散成无数小液滴,液相蒸发,液滴变小,随后因过饱和而析出固相,进而热分解直接生成所需要的ZrO2粉。

三氧化锆陶瓷的粉体加工

陶瓷材料烧结后很难进行机械加工,且加工成本十分昂贵,故人们一直在寻找一种适合复杂形状陶瓷部件的近净尺寸成型技术。近十年来,国内外陶瓷研究工作者研究开发了许多ZrO2超细粉的制备技术。

所谓超细粉通常是指平均粒径为0.01-0.1μm的粉末。为了制得纳米陶瓷,必须首先制备出纳米级陶瓷粉末。传统的粉末制备方法已不能满足要求,必须采用新的粉末制备方法。

纳米材料的制备化学法

物理法

其他方法

湿化学法

化学气相法(CVD法)

溶剂蒸发法

共沉淀法

乳浊法

水热法

直接沉淀法

均一沉淀法

氧化锆微细粉末的制备的一般方法

①共沉淀法

这是一种古老的方法。它是利用各种在水中溶解的物质,经反应生成不溶解的氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐、醋酸盐等,再经加热分解而成高纯度超微粉。

ZrOCl 2的水溶液中加入铵盐分散剂(NH 4)2SO 4,用氨水沉淀、分离、水洗、烘干、球磨、煅烧后制的ZrO2超细粉。

②溶胶—凝胶法

溶胶—凝胶法指金属有机或无机化合物经过溶液—溶胶—凝胶而固化,再经热处理而成氧化物或其他化合物固体的方法.

制备ZrO 2超细粉时,首先在Zr (0H )4水溶液中加入ZrO 2的稳定剂,如MgO 、Y 2O 3、CaO 等的硝酸盐化合物,然后加入硝酸,把pH 值调至5.5—6,待溶胶凝聚后,于70℃左右脱水,然后加热到400—700℃,就可得到ZrO2超细粉。制备流程以ZrOCl ·8H 2O 为原料,用去离子水制成一定浓度的原料液,搅拌条件下添加沉淀剂制成水合ZrO 2胶体,与70℃恒温加热一小时后陈化,制备成凝胶,抽滤并洗涤凝胶直至无Cl —存在,干燥凝胶,并经高温煅烧制成纳米级ZrO 2粉体。

③乳浊液法

共沉淀法 乳浊液法 溶胶-凝胶法 蒸发法 超临界合成法 气相法

这是一种比较新颖的粉体制备方法,即乳浊液法,用这种方法可以制得粉末性能非常好的纳米超细粉体。

将纯度>99%的ZrO(NO 3)2·nH 20和(NO 3)3·6H 20晶体溶于蒸馏水中,配成一定浓度的溶液,按Y 2O 3含量为3%(摩尔分数)分别量取两种溶液并配成混合溶液。将混合液逐渐加入含3%(摩尔分数)乳化剂的二甲苯溶液中,不断搅拌并经超生处理形成乳浊液。在这种乳浊液中盐溶液以尺寸为10—30μm 的小液滴形态分散于有机溶剂中。忘乳浊液中通NH3气,使分散的盐溶液小液滴凝胶化。然后将凝胶放入蒸馏瓶中进行非均相的共沸蒸馏处理。经过蒸馏处理的凝胶进行过滤同时加入乙醇洗涤,目的是尽可能地滤去剩余的二甲苯和乳化剂。滤干的凝胶于红外灯下烘干,最后在700℃╳1h 条件下燃烧即得Y 2O 3·ZrO 2粉体。

④气相法

化学气相沉淀法(CVD )是很有前途的一种新方法,它是在一定的反应条件下(300℃╳5h ,<1.01╳105)下的反应前驱物(如乙酰丙酮锆)蒸气在气态下分解得到Zr02。

a.化学气相合成法

CVS 法的原理是将一种挥发性的金属有机物前驱体在减压下热

气相法

化学气相合成法(CVS ) 低温气相合成法 气相置换法

分解而制成粉体。

合成ZrO2反应过程:用氦气气流(99.9%He)与叔丁基锆(前驱体)一同喷入反应去。另外,为保证产品能完全氧化,同时通入氧气流。氦气和氧气流量控制比例为1:10,气流压力由一碟式阀控制保持为1000Pa反应器被加热至1000℃.气流经过反应器时锆的化合物被分解,形成细小的氧化物纳米颗粒,最后利用温度梯度将微粒收集下来。

b.气相置换法

气相置换法是利用ZrCl4气体与Fe2O3固体反应制备ZrO2的。其具体步骤是,先在Φ1cm╳5cm(内径)的石英管中分开放置锆金属和三氧化二铁,石英管抽真空并低压(约13Pa)下保持1h以去除固体吸附的气体,然后保持1h以去除固体吸附的气体,然后通入一定量的氯气并密封,主要反应方程式如下:

Zr(s)+2Cl2(g)==ZrCl4(g)

Fe203(s)+ZrCl4(g)==2FeCl2(g)+ZrO2(g)+O2(g)

FeCl2(g)+2Zr(s)==2ZrCl(g)+Fe(s)

四氧化锆微粉的干燥

用湿化学法制备纳米ZrO2粉体要解决的一个关键问题是如何进行颗粒的干燥以消除或减少由此过程产生的团聚。

干燥法

冷冻干燥法

直接高温煅烧

超临界流体干燥其他方法

①直接高温煅烧

将沉淀物置于高温中,干燥脱水与高温煅烧脱水同时发生。

五氧化锆陶瓷的成型

我主要想上课讲的几种方法通过氧化锆的制备工艺来具体化,我只写出了氧化锆陶瓷的原料及提炼方法→氧化锆陶瓷的粉体加工→氧化锆粉体的干燥→氧化锆陶瓷的成型(成型我没写)

氧化锆行业研究

氧化锆研究报告 1、氧化锆简介 氧化锆(ZrO2)本身是一种耐高温、耐腐蚀、耐磨损和低热膨胀系数的无机非金属材料,氧化锆瓷具有高韧性、高抗弯强度和高耐磨性,优异的隔热性能,热膨胀系数接近于钢等优点。 2、锆行业发展历程 自1975年澳大利亚学者K.C.Ganvil首次提出利用ZrO2相变产生的体积效应来达到增韧瓷的新概念以来,对氧化锆的研究开始异常活跃。尤其是1983年东(Tosoh)首家成功产业化的纳米复合氧化锆,由于卓越的物理性能、化学性能,各国竟相加大投入研发纳米复合氧化锆系列产品,其应用逐步扩展到结构材料、功能材料等多个领域,目前正广泛地被应用于各个行业中。 3、锆行业发展现状与趋势 (1)全球锆行业发展现状与趋势 锆英砂主产地在澳大利亚、南非、美国等地,国省、省等地也生产锆英砂。根据2009国际锆业大会资料,在锆英砂的供应方面,澳大利亚和南非占全球出口量的91%,在需求方面,中国是最大的消费国。 发达国家目前基本不参与初级锆产品的生产加工,90%氯氧化锆在中国生产加工,其中85%以上出口,主要出口美国、日本,其次是欧洲,用于瓷、二氧化锆制品和核级海绵锆的生产。 2003-2008年全球锆行业的年增长率达到9.3%,2009年由于金融危机的原因,锆行业市场需求大幅萎缩,但是预计经济复后直至2020年,预计年均增长率稳定在4.4%左右。 (2)中国锆行业发展现状与趋势 进入21世纪以来,基础建设、房地产以及家居装潢等行业的需求持续旺盛,导致瓷行业对锆产品的使用量直线上升,瓷行业主要消耗的上游材料是氯氧化锆、硅酸锆。此外,随着我国居民消费升级进程的加速,含锆特种瓷在燃料电池、高级特种瓷、光通讯器件、氧化传感器等高科技领域的材料应用中占据重要的地位,同时氧化锆结构瓷由于其优越的物理性质目前已经在刀具、手表等民用领域得到了大力的推广,除此之外,其在工业领域中作为重要的新材料已被大量应用于阀门、采油钻井缸套等部件的制作中。 2003年以来随着锆产品的需求不断提升,我国锆行业产能大幅扩,2009年金融危机后,锆产品需求锐减,两方面因素造成锆业市场行情低迷,2010开始锆行业陷入低谷,2013年由于国瓷、锆宝石、汽车尾气净化催化剂等终端应用行业需求增加,推动二氧化锆、复合氧化锆、碳酸锆等氧氯化锆深加工产品产量较2012年将有所提升,这也带动了氧氯化锆国需求量的回升。 (3)新兴锆制品需求强劲,利润率较高 新兴锆制品包括复合氧化锆和氧化锆结构瓷。氧化锆结构瓷是指以氧化锆为主要成分的瓷材料,它不仅具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损、高强度等优点,而且还具有优良的热性能和电性能。氧化锆结构瓷性能的决定因素在于其原料——复合氧化锆。 复合氧化锆稳定性提升,用途得到极大拓展。复合氧化锆需求快速增长。高

氧化锆陶瓷的制备工艺

氧化锆陶瓷的制备工艺 一氧化锆陶瓷的原料 氧化锆工业原料是由含锆矿石提炼出来的。 斜锆石(ZrO2) 自然界锆矿石 锆英石(ZrO2 ·SiO2) 二氧化锆陶瓷的提炼方法 氯化和热分解 碱金属氧化物分解法 石灰溶解法 等离子弧法 提炼氧化锆的主要方法 沉淀法 胶体法 水解法 喷雾热分解法 ㈠氯化和热分解法 ZrO2?SiO2+4C+4Cl2→ZrCl4+SiCl4+4CO 其中ZrCl4和SiCl4以分馏法加以分离,在150–180℃下冷凝出ZrCl4然后加水水解形成氧氯化锆,冷却后结晶出氧氯化锆晶体,经焙烧就得到氧化锆。 ㈡碱金属氧化物分解法 ZrO2?SiO2+NaOH→Na2ZrO3 +Na2SiO4+H2O

ZrO 2?SiO 2+Na 2CO 3→Na 2ZrSiO 3+CO 2 ZrO 2?SiO 2+Na 2C03→Na 2ZrO 3+Na 2Si03+CO 2 ①反应后用水溶解,滤去Na 2Si03; ②Na 2Zr03→水合氢氧化物→用硫酸进行钝化→Zr 5O 8(SO 4)2·x H 20→ 氧化锆粉 ㈢石灰熔融法 CaO+ZrO 2·SiO 2→ZrO 2+CaSiO 3 焙烧后用盐酸浸出除去CaSiO3 ㈣等离子弧法 锆英石砂(ZrO 2?SiO 2) ㈤沉淀法 沉淀法是在羧基氯化锆等水溶性锆盐与稳定剂盐的混合水溶液中加入氨水等碱性类物质,以获得氢氧化物共沉淀的方法。将共沉淀物干 焙烧 氨 水 调 整 PH 值 用水水解 ZrO2 SiO2 注入高温等离子弧中 熔化并离解 凝固后SiO 2粘在ZrO 2结晶表面 用液体NaOH 煮沸可除SiO 2 ZrO 2和硅酸铀 氧化锆 洗涤

陶瓷制作工艺流程

陶瓷制作工艺流程 在陶瓷民俗博览区古窑景区错落有致的分布着古制瓷作坊、古镇窑、陶人画坊。在作坊里可见到“手随泥走,泥随手变”,巧夺天工的拉坯成型;在镇窑里,可看到神奇的松柴烧瓷技艺,从中领略到景德镇古代手工制瓷的魅力。在古窑,我们看到了练泥、拉坯、印坯、利坯、晒坯、刻花、施釉、烧窑、彩绘、釉色变化等 练泥:从矿区采取瓷石,先以人工用铁锤敲碎至鸡蛋大小的块状,再利用水碓舂打成粉状,淘洗,除去杂质,沉淀后制成砖状的泥块。然后再用水调和泥块,去掉渣质,用双手搓揉,或用脚踩踏,把泥团中的空气挤压出来,并使泥中的水分均匀。这一环节在古窑里我没有见到,深感遗憾,于是我在前往三宝村途中仔细寻觅,有幸亲眼目睹。这种瓷石加工方法历史悠久,应与景德镇制瓷历史同步。

拉坯:将泥团摔掷在辘轳车的转盘中心,随手法的屈伸收放拉制出坯体的大致模样。拉坯是成型的第一道工序。拉坯成型首先要熟悉泥料的收缩率。景德镇瓷土总收缩率大致为18—20%,根据大小品种和不同器型及泥料的软硬程度予以放尺。由于景德镇瓷泥的柔软性,拉制的坯体均比之其他黏土成型的要厚。拉坯不仅要注意到收缩率,而且还要注意到造型。如遇较大尺寸的制品,则要分段拉制,从各个分段部位,可看出拉坯师傅的技艺好坏和水平高低。景德镇陶瓷的特殊美感和瓷文化的形成是与其独特的材质、工艺等有着密不可分的联系,甚至在某种程度上说:景德镇瓷器名扬天下,除当地“天赐”的优质黏土之外,基本上是那些“鬼斧神工”的技艺将这些普通的“东西”变成了人类的“宠物”。由此,真正被“神灵”护佑着的正是这制瓷技艺的不断分工、进化和传承。这千年相传的技艺造就和组成了人类陶瓷史甚至是文明史上最耀眼的光环,这光环让人炫目,也让人敬畏。

氧化锆陶瓷材料的抗热震性能分析

氧化锆陶瓷材料的抗热震性能分析 摘要:文章通过对氧化锆陶瓷材料的热膨胀性以及相变的特征进行分析,着重探讨有效利用氧化锆的相变提高氧化锆材料实际抗热震性能的具体方法,以及如何提高材料抗热震性的可行性办法。 关键词:氧化锆陶瓷材料抗热震性能 材料具有的热学性能以及力学性能决定了陶瓷材料当中热应力的大小,另外构件的几何形状以及环境的介质等也会影响陶瓷材料的热应力的大小。因此,抗热震性代表着陶瓷材料抵抗温度变化能力的大小,也肯定是它热学性能以及力学性能相对应各种受热条件时一个全面的反映。关于陶瓷材料在抗热震能力方面的研究开始于上个世纪五十年代,到目前形成了很多关于抗震性的相关评价理论,不过都在一定程度上有着片面性和局限性。 一、陶瓷材料的抗热震性具体理论分析 陶瓷材料热震破坏包括:在热冲击的循环直接作用下发生的开裂和剥落;在热冲击的作用下瞬间的断裂。基于此,有关脆性的陶瓷材料具体的抗热震性相关的评价理论也涵盖了两个观点。首先是基于热弹性的理论。其说的是材料原本的强度无法抵抗热震温差导致的热应力的时候,就造成了材料的“热震断裂”。通过这个理论,陶瓷材料需要同时具备热导率、高强度和低热膨胀系数、泊松比、杨氏弹性模量、黏度以及热辐射的系数,这样方能够具备较高的抗热震断裂能力。另外,想要提高陶瓷材料实际的抗热震能力,还可以通过对材料的热容以及密度进行适当的降低。 另一理论基于断裂力学的具体概念,也就是材料当中热弹性的应变能完全能够裂纹成核以及扩展而新生的表面需要的能量的时候,裂纹形成并且开始扩展,进而造成了材料热震的损伤。按照该理论,在抗热震损伤性能方面比较好的材料应当符合越高越好的弹性模量以及越低越好的强度。以此能够发现,以上要求和高抗热震断裂的能力具体的要求完全对立。另外,将陶瓷材料实际的断裂能提高以及对材料的实际断裂韧性进行改善,很明显有助于提高材料的抗热震的损伤能力。另外,存在一定量的微裂纹也对提高抗热震的损伤性能有很大的帮助,比如:在气孔率是10%到20%之间的非致密的陶瓷当中,热扩展裂纹的形成通常会遭受来自气孔的抵制,存在的气孔能够帮助钝化裂纹以及减小应力的集中。 作为氧化锆陶瓷材料,有着极为鲜明的常温力学的性能,熔点比较高、在化学稳定性以及热稳定性上都比较好。所以,其的使用经常处于高温的条件之下,因而其抗热震性的性能也是判断其性能的关键指标。氧化锆的许多性质都非常的特殊,比如:氧化锆能够以单料以及四方、立方这三种具体晶型共同存在,还有它特殊的相变特性,这么多特性都可以被我们所利用,用来提高其热膨胀的行为,加强其的抗热震方面的性能。

陶瓷的生产工艺流程.

陶瓷的生产工艺流程 一、陶瓷原料的分类 (1)粘土类 粘土类原料是陶瓷的主要原料之一。粘土之所以作为陶瓷的主要原料,是由于其具有可塑性和烧结性。陶瓷工业中主要的粘土类矿物有高岭石类、蒙脱石类和伊利石(水云母)类等,但我厂的主要粘土类原料为高岭土,如:高塘高岭土、云南高岭土、福建龙岩高岭土、清远高岭土、从化高岭土等。 (2)石英类 石英的主要成分为二氧化硅(SiO ),在陶瓷生产中,作为瘠性原料加入到陶瓷坯料中时, 2 在烧成前可调节坯料的可塑性,在烧成时石英的加热膨胀可部分抵消部分坯体的收缩。当添加到釉料中时,提高釉料的机械强度,硬度,耐磨性,耐化学侵蚀性。我厂的石英类原料主要有:釉宝石英、佛冈石英砂等。 (3)长石类 长石是陶瓷原料中最常用的熔剂性原料,在陶瓷生产中用作坯料、釉料熔剂等基本成分。在高温下熔融,形成粘稠的玻璃体,是坯料中碱金属氧化物的主要来源,能降低陶瓷坯体组分的熔化温度,利于成瓷和降低烧成温度。在釉料中做熔剂,形成玻璃相。我厂的主要长石类原料有南江钾长石、佛冈钾长石、雁峰钾长石、从化钠长石、印度钾长石等。 二、坯料、釉料制备 (1)配料 配料是指根据配方要求,将各种原料称出所需重量,混合装入球磨机料筒中。我厂坯料的配料主要分白晶泥、高晶泥、高铝泥三种,而釉料的配料可分为透明釉和有色釉。 (2)球磨 球磨是指在装好原料的球磨机料筒中,加入水进行球磨。球磨的原理是靠筒中的球石撞击和磨擦,将泥料颗料进行磨细,以达到我们所需的细度。通常,坯料使用中铝球石进行辅助球磨;釉料使用高铝球石进行辅助球磨。在球磨过程中,一般是先放部分配料进行球磨一段时间后,再加剩余的配料一起球磨,总的球磨时间按料的不同从十几小时到三十多个小时不等。如:白晶泥一般磨13个小时左右,高晶泥一般磨15-17小时,高铝泥一般磨14个小时左右,釉料一般磨33-38小时,但为了使球磨后浆料的细度要达到制造工艺的要求,球磨的总时间会有所波动。

陶瓷生产工艺设计

一陶瓷生产工艺流程 二原料 菱镁矿,煤矸石,工业氧化铝,氧化钙,二氧化硅,氧化镁。三坯料的制备 1原料粉碎 块状的固体物料在机械力的作下而粉碎,这种使原料的处理操作,即为原料粉碎。(1)粗碎 粗碎装置常采用颚式破碎机来进行,可以将大块原料破碎至40-50毫米的碎块,

这种破碎机是无机材料工厂广泛应用的醋碎和中碎机械。是依靠活动颚板做周期性的往复运动,把进入两颚板间的物料压碎,颚式破碎机具有结构简单,管理和维修方便,工作安全可靠,使用范围广等优点。它的缺点是工作间歇式,非生产性的功率消耗大,工作时产生较大的惯性力,使零件承受较大的负荷,不适合破碎片状及软状粘性物质。破碎比较大的破碎机的生产能力计算方法如下: G=0.06upkbsd/tanq 式中G破碎机生产能力,Kg/h u物料的松动系数,0.6-0.7 P物料的密度 K每分钟牙板摆动次数,次/MIN b进料口长度,单位米 S牙板之开程单位米 Q钳角D破碎后最大物料的直单位毫米 (2)中碎 碾轮机是常用的中碎装置。物料是碾盘与碾轮之间相对滑动与碾轮的重力作用下被碾磨与压碎的,碾轮越重尺寸越大,则粉碎力越强。陶瓷厂用于制备坯釉料的轮碾机常用石质碾轮和碾盘。一般轮子直径为物料块直径的14-40倍,硬质物料取上限,软质物料物料下限。 轮碾机碾碎的物料颗粒组成比较合理,从微米颗粒到毫米级粒径,粒径分布范围广,具有较合理的颗粒范围,常用于碾碎物料。 (3)细碎 球磨机是陶瓷厂的细碎设备。在细磨坯料和釉料中,其起着研磨和混合的作用。陶瓷厂多数用间歇式湿法研磨坯料和釉料,这是由于湿式球磨时水对原料的颗粒表面的裂缝有劈尖作用,其研磨效率比干式球磨高,制备的可塑泥和泥浆的质量比矸干磨得好。泥浆除铁比粉除铁磁阻小效率高,而且无粉尘飞扬。 (4)筛分 筛分是利用具有一定尺寸的孔径或缝隙的筛面进行固体颗粒的分级。当粉粒经过筛面后,被分级成筛上料和筛下料两部分。筛分有干筛和湿筛。干筛的筛分效率主要取决于物料温度。物料相对筛网的运动形式以及物料层厚度。当物料湿度和粘性较高时,容易黏附在筛面上,使筛孔堵塞,影响筛分效率。当料层较薄而筛面与物料之间相对运动越剧烈时,筛分效率就越高,湿筛和干筛的筛分效果主要却决于料将的稠度和黏度。 陶瓷厂常用的筛分机有摇动筛,回转筛以及振筛。 (5)除铁 (6)A磁选条件 坯料和釉料中混有铁质将使制品外观受到影响,如降低白度,产生斑点。因此,原料处理与坯料制备中,除铁是一个很重要的工序。 从物理学中,作用在单位质量颗粒上磁力为 F=RHdH/dh

陶瓷制做工艺流程

陶瓷制做工艺流程 制模 雕型(厡形阶段) 木擳土(深灰色):是一种水性土,质地较细,可做不规则的雕模 石膏(白色):质地较硬,适合作比较工整的雕模 油土(土黄色):不需保湿,常用来做poly的雕模或是厚度较薄易龟裂的浮雕。 此阶段须注意: 原型厚薄均匀,比例合理才能避免日后有开裂的问题 浮雕之深浅、角度需适中便于分片,如有利角将造成卡模。 转角要圆,避免利角造成开裂。 原型会比图稿尺寸大或高,由于每一种土因烧成温度不同都有其收缩比的关系。 陶土分类 烧成温度越高收缩比越高吸水率越低,与硬度也成正比。 分片(样品模) 利用石膏将原形翻制成模具。 此阶段须注意 为避免模线问题,分片数愈少越好,分片时也须注意每片之间隙不可过大。 若曾上过钾肥皂(是一种隔离剂)需清洗干净,以避免日后发生针孔、气泡瑕疵。包case-意指大货生产时,为复制子模所需而翻制的母模(阳模,材质为超硬石膏) 利用母模可以再重复分片,即可产出后续许多子模。 此阶段须注意: 一个母模的寿命约3年,约可制造70-80个子模。 一个子模约可生产60~80个产品。(视纹路之复杂程度而定)

由于不断的重复生产使得石膏的吸水率越来越低,故一日中,灌制泥胚的时间一件比一件长。 为避免模线粗大,包case时须注意,模具必须密合以避免泥浆由未密合之模线渗出造成模线太粗。 敲模即将模具分开。 成型-分为以下数种方式: 1、手灌浆 利用石膏模吸水特性,将接触石膏模壁面的泥浆水分吸干形成泥胚。 多用于雕型比较立体或不规则的器型 此阶段注意事项 第一次灌浆约静置25分钟,即可将泥浆倒出。 第二次灌浆之后静置时间需陆续增长,此因石膏吸水特性会因使用率的频繁而陆续降低,所以时间需再加长。一个子模一天大约可灌12个就要休息。 13英寸以上的产品壁厚约为6~7mm。一般大小的璧厚约留4mm。 灌浆时须注意模具的密合度,以避免膜线或变形的问题。 2、手工成型 分为手拉胚及手工雕塑,多用于较高级或线条较多的产品。 3、高压注浆 利用高压灌注机将泥浆由上往下冲入模具中,所需时间较短,故产量高(与手灌浆比较)。 只能用于上下开模的产品(深度不能太深)。例如:肥皂盘、餐盘。 垃圾桶、漱口杯、或其它深底的产品不适用此种方式生产。(深度不可太深) 此阶段须注意: 表面凹陷:由于脱胚时泥浆未干形成表面凹陷。 注浆缝合线-两浆汇流时的线。 4、滚压 利用不绣钢制模具,上模旋转移动将泥块滚制成型。 多用于浅口对称器型、盘子、浅口碗等。 此阶段注意事项 避免模具滚压时形成之波浪纹(泥纹)。 由于模具费用较高所以多为大量生产时才会开模。 5、冲压 利用冲压不绣钢模具机器高速冲击泥块成型。 多用于对称对象等基本器型,产量高(与手灌浆比较)。 此阶段注意事项 由于模具费用较高所以多为大量生产时才会开模。 变形:脱胚未干,或取出方式疏忽导致变形。

各种陶瓷工艺流程

各种陶瓷工艺流程 一:仿古砖 仿古砖的工艺流程 ,、原料,由于仿古砖使用的原料与以前有很大的不同,除了基础粉料外,还增加了许多干粒料及特殊原料的应用,对原料加工和混合技术提出了更高的要求。 ,、成型,为了使仿古砖达到自然流畅的装饰效果,各种新型布料技术和双压机技术都得到了应用,如多管布料、二次布料、多色干粉布料等,这些都是世界生产仿古砖的最先进技术,它不仅使产品保留了自然的状态,还使仿古砖以&ld 另一类材料”的面孔出现,布料技术的发展使部分瓷砖不再需要采用印花工序,产品更具天然石材效果。 ,、施釉和印花,施釉和印花是仿古砖生产的重要工序,生产中主要工艺控制点基本集中在施釉线上,很多仿古砖产品通过印花技术使表面的花色得到改善,提高其品味。前几年,仿古砖主要通过云彩、磨釉产生花色不重复的效果,现在则趋向于用胶辊印花、干粉印花等手段来实现仿古、仿天然的图案。目前国内生产普遍采用的印花技术是辊筒印花包括丝网辊筒和橡胶辊筒,在施釉线上,主要技术包括水*式喷釉、云彩喷釉、磨釉、打点、挂沙、胶辊印花、干粉印花等。为了增强仿古砖的釉面防污、耐磨性能,通常还会在凹凸的仿石磨面上喷上一层耐磨的透明釉。通过这些新技术在生产中的应用,使瓷砖的表面花纹随机变化,花色和品种多样,为取代天然材料的技术研究开辟了新的途径。 ,、烧成,烧成是陶瓷生产的心脏,为了使仿古砖的产品吸水率控制在,(,,以下,达到完全玻化的状态,烧成温度已提高到,,,,?以上。此外,为了使瓷砖达到

特殊的装饰效果,除了一次烧成之外,二次烧、三次烧技术也在仿古砖生产中得到了应用。 1 ,、后期加工,对于传统的彩釉砖及水晶砖来说,产品经过烧成之后就可进入分选包装工序了,而在仿古砖的生产中,随着对砖面装饰技术的要求越来越高,在瓷砖烧成工序之后有些还增加了后续加工工序,如釉面抛光采用柔抛、半抛、全抛的工艺,通过抛釉使砖面产生特殊的美学效果。另外抛坯技术也被用于仿古砖的生产中,它主要是对素烧后的砖坯进行磨平,然后再进行二次烧成。经这样处理的瓷砖不再需要经过施釉工序,砖坯在经过窑炉高温烧成后表面呈现类似亚光釉的光泽,具有施釉的效果,防污能力也提高了,而且大大降低了生产成本。另外,对瓷砖的表面采用特殊的腐蚀、喷砂等工艺进行后期加工处理,还可使仿古砖产生意想不到的装饰效果。 仿古砖通常具有以下几个特点: (,)采用亚光釉(半无光釉)作为面釉 (,)产品不磨边 (,)砖面采用凹凸模具。 仿古砖主要在表面装饰上下功夫,应用多种装饰材料,各种色釉料和干粒,通过多种装饰机械综合施釉,喷撒干粒。现在用于装饰陶瓷仿古砖的釉料很多,如金属有光、亚光、闪光釉、窑变釉(反应釉)、碎纹釉,用来装饰各种仿石图案(仿大理石、仿砂岩、仿花岗岩等)瓷砖,各种仿木纹图案瓷砖(仿榉木、仿桃木、仿橡木、仿栎木、仿红木等),还有各种仿布纹,仿丝绸、仿壁纸、仿麻织品、仿编织物图案的瓷砖等。 2

氧化锆陶瓷行业现状

氧化锆陶瓷行业现状 氧化锆陶瓷作为陶瓷中应用最广的一种材料,其计算机技术和数字化控制技术的发展促进了先进陶瓷材料工业的技术进步和快速发展,诸如自动控制连续烧结窑炉、大功率大容量研磨设备、高性能制粉粒设备等净压成型设备等先进的成套设备有利地推动了行业整体水平的提高,同时在生产效率、产品质量等方面也都明显改善,其中山东金澳科技为其行业之最。 微晶氧化锆陶瓷制品作为其它行业或的基础材料,受着其它行业发展水平的影响和限制。从目前氧化锆陶瓷的应用情况看,应用范围越来越宽,用量越来越大,特别是在防磨工程和建筑陶瓷生产方面的用量增加将更为显著。 作为结构陶瓷用的氧化锆是一个非常复杂的体系,其应用不仅取决于化学性能(纯度和组成)、而且还取决于相结构和氧化锆粉末的物理特性。其中金澳科技在这方面体现的尤为突出,其化学组成容易控制,相结构也是较容易调节的。而氧化锆来控制。在低温下存在四方相可能是受多个因素的影响(包括化学反应的阴离子杂技的影响),在四方相和母体无定型相之间的结构是类似的。在晶体中晶格应变和缺陷中心存在,没有考虑t -m转变发生是低于一个给定的颗粒尺寸。这些晶格应变和缺陷中心可能由于化学杂质存在,引起ZrO从无定型状态变成四方相的结晶体。 目前制备亚微氧化锆粉体的方法很多,常见的有共沉淀法、醇盐水解法、氧氯化锆水解法、水热法(高温水解法)、溶胶-凝胶法等, 这些方法各有特点,但也存在很多不足。如共常常法制务粉末存在严重的团聚现象,制备粉末都不能达到很细,分散性能很差,粒度分布不均匀,即使方法恰当,工艺操作合理,也不能区得最理想的粉末。在制造陶瓷时,由于粉末的流动性差,所以压制坯块均匀性差,烧结密度不高。

二氧化锆陶瓷的制备及性能分析

特种陶瓷综合论文 院(部、中心)材料科学与工程学院 姓名 x x x 学号 xxx 专业材料科学与工程班级 xx 课程名称特种陶瓷材料综合论文 设计题目名称氧化锆陶瓷的制备及性能分析 起止时间 成绩 指导教师 xxx大学教务处制

目录 一、氧化锆的基本性质及应用 (1) 1.1氧化锆的基本性质 (1) 1.2氧化锆的应用 (1) 二、氧化锆粉料的制备 (1) 2.1常用微粉 (2) 2.2 超细粉制备 (2) 三、氧化锆陶瓷的成型 (4) 3.1 热压铸成型 (4) 3.2 干压成型 (4) 3.3 等静压成型 (6) 3.4注浆成型 (6) 3.5流延成型 (6) 3.6凝胶注模成型 (7) 四、氧化锆陶瓷的烧结 (7) 4.1 真空烧结炉 (8) 4.2实验室烧结炉 (10) 五、氧化锆陶瓷的性能测试 (11) 5.1体积密度、吸水率和气孔率的测定 (11) 5.2 抗压强度的测定 (12) 5.3 三点抗弯强度 (12) 5.4 SEM 测试分析 (12)

一、氧化锆的基本性质及应用 1.1氧化锆的基本性质 氧化锆是自然界中以斜锆石存在的一种矿物,是一种耐高温、耐磨损、耐腐蚀的无机非金属材料。它的熔点高达2700摄氏度。白色重质无定形粉末,无臭、无味。溶于2份硫酸和1份水的混合液中,微溶于盐酸和硝酸,慢溶于氢氟酸,几乎不溶于水。有刺激性。相对密度5.85。熔点 2680℃。沸点4300℃。硬度次于金刚石[1]。能带间隙大约为5-7eV 。一般常含有少量的氧化铪。化学性质不活泼,且高熔点、高电阻率、高折射率和低热膨胀系数的性质,使它成为重要的耐高温材料、陶瓷绝缘材料和陶瓷遮光剂。纯的ZrO 2在常压下共有三种晶型:从低温到高温一次为单斜相、四方相、和立方相。氧化锆晶型转变如下:[2] 221170℃2370℃t 2 950℃m ZrO ZrO c ZrO --- 1.2氧化锆的应用 主要用于压电陶瓷制品、日用陶瓷、耐火材料及贵重金属熔炼用的锆砖、锆管、坩埚等。也用于生产钢及有色金属、光学玻璃和氧化锆纤维。还用于陶瓷颜料、静电涂料及烤漆[3]。 氧化锆还是一种很优秀的高科技生物材料。生物相容性好,优于各种金属合金,包括黄金。氧化锆全瓷牙具有极高的密合性,且对牙龈无刺激、无过敏反应,很适合应用于口腔。导热性能极低,仅为黄金的十七分之一,更有利于牙髓的保护。质量轻,密度仅为黄金的四分之一,患者佩戴更舒适。 二、氧化锆粉料的制备 氧化锆陶瓷的生产要求制备高纯、分散性能好、粒子超细、粒度分布窄的粉体,氧化锆超细粉末的制备方法很多。氧化锆的提纯主要有氯化和热分解法、碱

中国氧化锆陶瓷行业分析报告

中国氧化锆陶瓷行业分析报告

目录 一、新一代消费电子及可穿戴设备外观件:氧化锆陶瓷 (4) 1.1陶瓷外观件单价较高,未来市场空间巨大 (4) 1.1.1产品良率低导致单价高,批量生产后价格将逐渐下降4 1.1.2电子消费品出货量大,陶瓷外观件未来空间充满想象5 1.2粉体制备+精细加工是核心,材料属性具备优势 (6) 1.2.1氧化锆陶瓷具备成为主流外观件的特征6 1.2.2粉体制备是纳米氧化锆制造的重要环节之一7 1.2.3后端精细加工是影响最终产能与毛利率的关键因素9 1.3 4.5G/5G时代即将到来,消费电子外观件的选择尤为重要 (9) 1.3.1中国电信推出第一款4.5G手机,高速通信开始受到关注9 1.3.2华为、中国移动紧随其后,宣布TDD+将于2016年实现商用10 1.3.3网络制式不断升级的时代下,金属外观是制约终端更新的一大因素11 二、需求逐渐提升,行业迈入高速成长期 (12) 2.1产能供给未放量,需求逐渐旺盛,市场呈寡头垄断格局 (12) 2.2研发技术受专利保护,制作工艺高难复杂,行业壁垒极高 (12) 2.3氧化锆陶瓷具有较强的不可替代性 (13) 2.4上游原材料供给充足、价格波动小,下游厂商具备成本转嫁能力 (15) 三、制造厂商充分掌握定价权,材料企业共同受益 (16) 3.1制造烧结加工为产业链中的核心 (16) 3.1.1三环集团:国内技术最全面,实现产业链一体化16 3.1.2蓝思科技:切磨抛龙头企业,苹果供应商之一16 3.1.3顺络电子:入股信柏陶瓷,提前布局陶瓷外观件17 3.2下游需求增长拉动上游需求 (17) 3.2.1国瓷材料:纳米氧化锆陶瓷制粉龙头公司17 3.2.2东方锆业:全球锆产品品种最齐全的制造商之一17投资建议 (17) 风险提示 (17) 附录 (19)

氧化锆陶瓷的制备工艺

一氧化锆陶瓷的原料 氧化锆工业原料是由含锆矿石提炼出来的。 斜锆石(ZrO2) 自然界锆矿石 锆英石(ZrO2·SiO2) 二氧化锆陶瓷的提炼方法 氯化和热分解 碱金属氧化物分解法 石灰溶解法 等离子弧法 提炼氧化锆的主要方法 沉淀法 胶体法 水解法 喷雾热分解法 ㈠氯化和热分解法 ZrO2SiO2+4C+4Cl2ZrCl4+SiCl4+4CO 其中ZrCl4和SiCl4 以分馏法加以分离,在150–180℃下冷凝出ZrCl4然后加水水解形成氧氯化锆,冷却后结晶出氧氯化锆晶体,经焙烧就得到氧化锆。 ㈡碱金属氧化物分解法 ZrO2SiO2+NaOH→Na2ZrO3 +Na2SiO4+H2O ZrO2SiO2+Na2CO3→Na2ZrSiO3+CO2

ZrO 2SiO 2+Na 2C03 →Na 2ZrO 3+Na 2Si03+CO 2 ①反应后用水溶解,滤去Na 2Si03; ②Na 2Zr03 → 水合氢氧化物 → 用硫酸进行钝化 →Zr 5O 8(SO 4)2·xH 20 → 氧化锆粉 ㈢石灰熔融法 CaO+ZrO 2·SiO 2→ZrO 2+CaSiO 3 焙烧后用盐酸浸出除去CaSiO3 ㈣等离子弧法 锆英石砂(ZrO 2?SiO 2) ㈤沉淀法 沉淀法是在羧基氯化锆等水溶性锆盐与稳定剂盐的混合水溶液中加入氨水等碱性类物质,以获得氢氧化物共沉淀的方法。将共沉淀物干燥后一般得到的是胶态非晶体,经500—700℃左右焙烧而制成ZrO 2 焙烧 氨 水 调 整 用水水解 ZrO2 SiO2 注入高温等离子弧中 熔化并离解 凝固后SiO 2粘在ZrO 2结晶表面 用液体NaOH 煮沸可除SiO 2 ZrO 2 和 硅酸铀 氧化锆 洗 涤

氧化锆陶瓷手机背板项目经营分析报告(项目总结分析)

氧化锆陶瓷手机背板项目经营分析报告 规划设计 / 投资分析

第一章项目总体情况说明 一、经营环境分析 1、工业是立市治本,强市之基,当前我市工业发展处于工业化起步阶段,推进工业高质量发展是我市实现跨越发展必然趋势,也是关键路径,是全市经济高质量发展的重大举措。 2、实现发展目标,破解发展难题,厚植发展优势,必须牢固树立和贯彻落实创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念。“十三五”时期仍将是我市推进工业转型升级大有可为的战略机遇期,尽管经济发展步入新常态,但工业经济在国民经济中的主支撑地位没有改变,在创新发展中的主阵地地位没有改变,在转型升级中的主战场地位没有改变。立足当前实际,顺应未来趋势,今后五年我市推进工业转型升级重点需要完成三大历史性任务:一是实现在高起点上持续、平稳、健康、较快增长的重任,形成产业集聚度更高、产业链更完善、产业布局更科学、创新优势更突出的新局面;二是全面推进产业结构优化调整的重任,形成新兴产业引领、高新技术支撑、现代服务业助推发展的新局面;三是基本实现从工业化中级阶段向高级阶段跨越,加快制造业的创新发展、融合发展、集群发展、开放发展、绿色发展。完成上述历史性任务,基本前提就是增长方式要努力摆脱对土地资源、环境资源和劳动力资源增量占用的深度依赖,最大限度发挥市场的决定性作用、最大限度发挥政府的引导作用、最大限度调动企

业家的积极性,充分发挥优势,全力补好短板,探索走出一条有我市特色 的新型工业化道路。 3、随着战略性新兴产业的进一步加速发展,顺应经济转型需要的新兴 产业,正在成为中国经济蓄势前行的新动力。发展新兴产业能够完善国民 经济产业体系,增加有效供给,在创造经济价值的同时又能促进经济发展。新兴产业大都为技术、资金、知识密集型产业,其发展能够转变经济增长 方式,促进经济的可持续发展。此外,新兴产业又能为传统产业提供技术 支持,有利于促进传统产业的升级改造,优化产业结构。到2020年,战略 性新兴产业增加值占国内生产总值比重达到15%。2015年,我国战略性新 兴产业增加值占国内生产总值比重为8%左右。未来5到10年,是全球新一轮科技革命和产业变革从蓄势待发到群体迸发的关键时期。 着眼大势认识当前经济形势,首先要有全局视野。从外部看,世界经 济的增长动力在减弱,国际贸易增长有所放缓,大宗商品价格下跌较多, 世界经济形势出现一些新的变化。对比国内,制造业投资和民间投资保持 较快增长,服务业平稳增长,高技术制造业、装备制造业等中高端行业增 势良好,就业形势好于预期,调查失业率略有下降,国民经济运行继续保 持总体平稳、稳中有进态势。由此表明,尽管受到外部因素不利影响,经 济运行稳中有缓,下行压力有所加大,但我国发展仍然拥有足够的韧性和 巨大的潜力。 二、项目情况说明

建筑陶瓷生产工艺流程

建筑陶瓷生产工艺流程 建筑陶瓷是指建筑物室内外装饰用的较高级的烧土制晶,它属精陶或粗瓷类。其主要品种有外墙面砖、内墙面砖、地砖、陶瓷锦砖、陶瓷壁画等。 第一节陶瓷的基本知识 一、陶瓷的概念与分类 陶瓷的生产发展经历了漫长的过程,从传统的日用陶瓷、建筑陶瓷、电瓷发展到今天的氧化物陶瓷、压电陶瓷、金属陶瓷等特种陶瓷,虽然所采用的原料不同,但其基本生产过程都遵循着“原料处理一成型—煅烧”这种传统方式,因此,陶瓷可以认为是用传统的陶瓷生产方法制成的无机多晶产品。 根据陶瓷原料杂质的含量、烧结温度高低和结构紧密程度把陶瓷制品分为陶质、瓷质、和炻质三大类。 陶质制品为多孔结构,吸水率大(低的为9%—12%,高的可达18%—22%)、表面粗糙。根据其原料杂质含量的不同及施釉状况,可将陶质制品分为粗陶和细陶,又可分为有釉和无釉。粗陶一般不施釉,建筑上常用的烧结粘土砖、瓦均为粗陶制品。细陶一般要经素烧、施釉和釉烧工艺,根据施釉状况呈白、乳白、浅绿等颜色。建筑上所用的釉面砖(内墙砖)即为此类。 瓷质制品煅烧温度较高、结构紧密,基本上不吸水,其表面均施有釉层。瓷质制品多为日用制品、美术用品等。 炻质制品介于瓷质制品和陶质制品之间,结构较陶质制品紧密,吸水率较小。炻器按其坯体的结构紧密程度,又可分为粗炻器和细炻器两种,粗炻器吸水率一般为4~/0—8%,细炻器吸水率小于2%,建筑饰面用的外墙面砖、地砖和陶瓷锦砖(马赛克)等均属粗炻器。 二、陶瓷的原料 陶瓷工业中使用的原料品种很多,从它们的来源来分,一种是天然矿物原料,一种是通过化学方法加工处理的化工原料。天然矿物原料通常可分为可塑性物料、瘠性物料、助熔物料和有机物料等四类。下面介绍天然原料主要品种的组成、结构、性能及其在陶瓷工业中的主要用途。 1.可塑性物料——粘土

陶艺制作流程完整版

陶艺制作流程 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

陶艺制作流程 陶艺,就是陶瓷艺术,也就是用硅酸盐材料制成的手工艺品(硅酸盐即可以是泥土,也可以是高岭土)。陶艺作品的价值,不在于其造价,而在于其制作的技巧,技巧是陶艺创作的生命,陶艺作品的技巧是其被载入史册的根源。作为一门历史悠久、内涵丰富的艺术创作,陶艺创作具备一套完整的工艺流程: 由上图可以看出,陶艺制作过程可以分为原料制作(釉料和泥料的制作)、成型、施釉和烧制四个个阶段。以下将对这些阶段进行详细说明: 一、原料制作 1、釉料制作 釉料→球磨细碎(球磨机)→除铁(除铁器)→过筛(振动筛)→成品釉 2、泥料制作 泥料→球磨细碎(球磨机)→搅拌(搅拌机)→除铁(除铁器)→过筛(振动筛)→抽浆(泥浆泵)→榨泥(压滤机)→真空练泥(练泥机、搅练机) 二、成型 1、拉坯成型法 适用于制作圆形、弧型等浑圆的造型,比如盘子、碗、罐子等等,它的特点是作品挺拔、规整,器物的表面会留下一道道旋转的纹路。 ① 釉下:泥料→泥饼(手工)→搓泥(手工)→拉坯(拉坯机又名陶艺机)→干燥(自然风干留10%水份)→修坯(陶艺工具)→干燥(烘干箱)→釉下装饰(在泥坯上直接进行绘制,如青花)→上釉(施釉机)→风干 ② 釉上:泥料→泥饼(手工)→搓泥(手工)→拉坯(拉坯机又名陶艺机)→干燥(自然风干留10%水份)→修坯(陶艺工具)→干燥(烘干箱)→上釉(施釉机)→风干 2、泥板成型法 利用陶土碾成、拍成或切割成板状,来镶控制作器物的方法,叫做泥板成型法。这种方法在陶艺制作中运用广泛,变化丰富。传统的紫砂器就是用泥板成型来制作的。泥板成型的器物可随陶土的湿度加以变化。比较湿软泥板可以扭曲、卷和等方法自由变化,随意造型;稍干的泥板可以镇粘制作成比较挺直的器物。泥板的厚度随器物制作大小而定,但应注意泥板的厚度要均匀。泥板成型法需要使用泥板成型机。 3、泥条盘制法 陶艺成型技法中最为方便、造型表现力最强的技法之一。可以制作出其他任何成型方法所能做出的作品,如圆形、方形、异形乃至雕塑等等。用泥条盘制法制作陶艺,一方面是泥条可以自由地弯曲与变化,方便制作一些比较复杂的、不太规整的、较随意的陶塑,再者就是它能够保留泥条在盘筑时留下来的手工痕迹和一道道盘旋的纹理,当然也可以修整得不留痕迹。泥条盘制法需要使用泥条成型机和手工转盘 4、徒手捏制法 可以最直接地表达作者的手法和构想,需要使用手工转盘 5、手工雕塑成型

多孔氧化锆陶瓷的设备制作方法与制作流程

本技术公开了一种多孔氧化锆陶瓷的制备方法,先将氧化锆和氧化钇按重量配比混合均匀制备混合料;然后制备聚丙烯醇水溶液和氯化铵水溶液:将所得混合料和溶液一起放入球 磨机中进行球磨;向球磨后的浆料中加入粘结剂、淀粉溶液、表面活性剂,继续球磨 30min;之后加入10%的氯化铵水溶液,高速下球磨3min,迅速倒入模具中成型;将模具和模具中的浆料放入烘箱中进行发泡;然后放入冷冻箱中冷冻,形成凝胶;将凝胶样品进行脱模,经干燥后烧结,得到多孔氧化锆陶瓷。本技术用磷酸锌作为粘结剂,提高了粘结强度,降低了污染,得到的多孔氧化锆陶瓷孔隙率高,孔径均匀,提高了多孔氧化锆陶瓷的性能。 权利要求书 1.一种多孔氧化锆陶瓷的制备方法,其特征在于包括以下步骤: (1)制备氧化锆混合料:首先将氧化锆粉末和氧化钇粉末按照重量配比混合均匀; (2)制备聚丙烯醇水溶液:将聚丙烯醇与去离子水按照一定比例混合,配制聚氯丙烯醇水溶液; (3)制备氯化铵水溶液:用分析纯氯化铵与去离子水配制成质量分数为15%的氯化铵水溶液; (4)制备浆料:将步骤(1)-(3)所得混合料和溶液一起放入球磨机中,再放入刚玉球,球磨3h,得到浆料; (5)向球磨后的浆料中加入粘结剂,并加入质量分数为3%的淀粉溶液,同时加入表面活性剂,然后继续球磨30mi n;之后加入一定量质量分数为10%的氯化铵水溶液,然后在高速下球磨3mi n,之后迅速倒入模具中成型; (6)将模具和模具中的浆料放入烘箱中进行发泡;然后将模具和模具中的浆料放入冷冻箱中

冷冻8h,冷冻的温度为零下15度,在冷冻过程中形成凝胶; (7)将凝胶样品进行脱模,然后将凝胶样品放入乙醇水溶液中10h; (8)将凝胶样品从乙醇溶液中取出,经干燥后在氩气氛保护下进行烧结3h,烧结后自然冷却至室温,得到多孔氧化锆陶瓷。 2.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(1)所述氧化锆粉末和氧化钇粉末的重量比为20:1。 3.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(2)将聚丙烯醇与去离子水按照一定比例混合后,于70摄氏度下超声分散1h,配制成质量分数为10%的聚丙烯醇水溶液。 4.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(5)所述粘结剂为磷酸锌粘结剂,该磷酸锌粘结剂的加入量为步骤(1)氧化锆混合料质量的2-6%。 5.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(5)所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠,十二烷基硫酸钠的加入量为步骤(1)氧化锆混合料质量的2-4%。 6.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(5)所述氯化铵水溶液的加入量为步骤(1)氧化锆混合料质量的3-5%。 7.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(6)烘箱温度为90℃,发泡时间为2h。 8.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(8)干燥的温度为120℃,干燥的时间为12h,所述的烧结温度为1600℃。 技术说明书

陶瓷制作工艺流程

陶瓷制作工艺流程 陶瓷制作工艺流程 一件精美的的瓷器,我们在欣赏之余,在赞叹它的巧夺天工的同时,应该知道,从蛮顽不化的瓷土矿石到灵光四射的手中之物,粗略统计,必须经过近四十道工序,而且每道工序都应通力合作,环环紧扣,方能大功告成。 除了探矿、采矿部分,单就矿石进厂到产品出厂,大体可分成八大工序,即:坯料制备、制模、成型、干燥、施釉、装烧、装饰、包装。 一、坯料制备德化的陶瓷坯料主要成分是石英、长石、高岭土。按其制品的成型方法可分为可塑法坯料和注浆法坯料。 1、可塑法成型是陶瓷生产常见的一种成型方法,常用于生产碗、盘、杯、碟等圆形、敞口的物件。 (1)选料:进厂矿料、石英、长石、硬质粘土,软质粘土,必须经过挑选弃除劣质材料及夹层杂质。 (2)洗涤:水洗杂土。(软质粘土除外) (3)粉碎:用水礁、机礁或破碎机、轮碾机将矿石加工成粗颗粒。(软质粘土可免) (4)过筛:筛出超大颗料,继续粉碎。 (5)除铁:用干式磁选机吸除铁杂或来自原矿及粉碎过程中机器磨耗而混入的铁屑,以提高成瓷的白度、透光度,减少斑点缺陷。 (6)配料:根据配方要求,将各种粉料称出所需重量,混合装入球磨机料筒中。 (7)湿球磨:在装好粉料的球磨机料筒中,加入清洁水(水、料重量比是6?4)靠球磨筒中的卵石的撞击和磨擦,将泥料颗料继续磨细、球磨时间约48小时。 (8)过筛:球磨石后的料浆再次过筛以达到细度要求。

(9)除铁:用湿式磁选机除去铁杂质,这是坯料制备工艺中最重要的除铁环节,要反复多次。 (10)压滤:将除铁质后的泥浆分装入压滤袋中,用压榨机挤压出多余水分。 (11)真空练泥:经过压滤的所得的泥饼,组织是不均匀的,而且含有很多空气。组织不均匀的泥饼如果直接用于生产,就会造成坯体在此干燥、烧成时的收缩不均匀而产生变形和裂纹,而过多的空气则是造成气泡、分层的直接原因。 泥料经过真空练泥,可以排除泥饼的残留空气,提高泥料的致密度和可塑性,并使泥料均匀,改善成型性能,提高干燥强度和成瓷机械强度。 采用可塑法成型所需的泥料至此制备完毕,将共存放入库以备成型取用。 2、注浆法成型我县使用也很广泛,它适合于口小,腹大、内深的产品。如壶、瓶之类,以及其他非圆形工艺陈设瓷。闻名中外的德化瓷塑即是用这种方法成型的。 注浆成型的坯料要求具有良好的流动性,悬浮性、稳定性、渗透性。 注浆泥料的制备流程基本上和可塑泥料制备流程相似,一般是将球磨后的泥浆经过压滤脱水成泥饼,然后将泥饼碎成小块与电解质(水玻璃)以及水在搅拌池中搅拌成泥浆,并存放1-3昼夜以增加其粘度和强度。 二、制模 石膏模型是陶瓷制作中的重要辅助工具。可塑法和注浆法成型,都广泛采用它作为模型。它具有复制品棱角线条清晰的特点,制作过程如下: 1、种模的制作 制作者根据自己的构思或别人的图样、实物,用石膏车制或用可塑泥料塑出第一件原始作品,它的尺寸应该考虑到干燥收缩和烧成收缩,而按总收缩率予以放大。这就是种模。 2、翻制母模

氧化锆陶瓷的制备技术

氧化锆陶瓷 氧化锆陶瓷 一、名称 二氧化锆陶瓷,ZrO2陶瓷,Zirconia Ceramic 二、种类及特点 纯ZrO2为白色,含杂质时呈黄色或灰色,一般含有HfO2,不易分离。世界上已探明的锆资源约为1900万吨,氧化锆通常是由锆矿石提纯制得。在常压下纯ZrO2共有三种晶态:单斜(Monoclinic)氧化锆(m-ZrO2)、四方(Tetragonal)氧化锆(t-ZrO2)和立方(Cubic)氧化锆(c-ZrO2),上述三种晶型存在于不同的温度范围,并可以相互转化:温度密度 单斜(Monoclinic)氧化锆(m-ZrO2)<950℃5.65g/cc 四方(Tetragonal)氧化锆(t-ZrO2)1200-2370℃ 6.10g/cc 立方(Cubic)氧化锆(c-ZrO2)>2370℃6.27g/cc 上述三种晶态具有不同的理化特性,在实际应用为获得所需要的晶形和使用性能,通常加入不同类型的稳定剂制成不同类型的氧化锆陶瓷,如部分稳定氧化锆(partially stabilized zirconia,PSZ),当稳定剂为CaO、MgO、Y2O3时,分别表示为Ca-PSZ、Mg-PSZ、Y-PSZ 等。由亚稳的t- ZrO2组成的四方氧化锆称之为四方氧化锆多晶体陶瓷(tetragonal zirconia polycrystal,TZP)。当加入的稳定剂是Y2O3 、CeO2,则分别表示为Y-TZP、Ce-TZP等。 三、氧化锆粉体的制备 氧化锆陶瓷的生产要求制备高纯、分散性能好、粒子超细、粒度分布窄的粉体,氧化锆超细粉末的制备方法很多,氧化锆的提纯主要有氯化和热分解法、碱金属氧化分解法、石灰熔融法、等离子弧法、沉淀法、胶体法、水解法、喷雾热解法等。粉体加工方法有共沉淀法、溶胶一凝胶法、蒸发法、超临界合成法、微乳液法、水热合成法网及气相沉积法等。 四、氧化锆陶瓷的成型 氧化锆陶瓷的成型有干压成型、等静压成型、注浆成型、热压铸成型、流延成型、注射成型、塑性挤压成型、胶态凝固成型等。 五、氧化铬陶瓷的烧结 氧化锆陶瓷可采用的烧结方法通常有: (1)无压烧结,(2)热压烧结和反应热压烧结,(3)热等静压烧结(HIP),(4)微波烧结,(5)超高压烧结,(6)放电等离子体烧结(SPS),(7)原位加压成型烧结等。 六、氧化锆陶瓷的应用 在结构陶瓷方面,由于氧化锆陶瓷具有高韧性、高抗弯强度和高耐磨性,优异的隔热性能,热膨胀系数接近于钢等优点,因此被广泛应用于结构陶瓷领域。主要有:Y-TZP磨球、分散和研磨介质、喷嘴、球阀球座、氧化锆模具、微型风扇轴心、光纤插针、光纤套筒、拉丝模和切割工具、耐磨刀具、表壳及表带、高尔夫球的轻型击球棒及其它室温耐磨零器件等。 在功能陶瓷方面,其优异的耐高温性能作为感应加热管、耐火材料、发热元件使用。氧化锆陶瓷具有敏感的电性能参数,主要应用于氧传感器、固体氧化物燃料电池(SolidO xideFu elCe ll,SO FC)和高温发热体等领域。Zr02具有较高的折射率(N-21^22),在超细的氧化锆粉末中添加一定的着色元素(V205, Mo03, Fe203等),可将它制成多彩的半透明多晶Zr02材料,像天然宝石一样闪烁着绚丽多彩的光芒,可制成各种装饰品。另外,氧化锆在热障涂层、催

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