近日,景德鎮陶瓷大學羅凌虹教授科研團隊的成果《新型水系流延技術制備氧化鋯陶瓷刀》獲中國輕工業聯合會科學技術獎三等獎。該技術是采用新型的水系流延成型技術制備氧化鋯陶瓷刀,取代傳統的干壓成型或者凝膠注模成型,不僅大大提高了生產效率,降低了成本,也消除了環境污染。
該項技術的主要內容為固相含量高(達到55vol.%以上)、高度分散、均勻穩定的水系漿料的制備,其中包含了分散劑選擇、pH值的優化、分散劑在顆粒表面的吸附形態和構象研究;采用復合粘結劑達到粘結劑用量少、粘結效率高、不提高漿料粘度、提高流延坯片性能的目的,研究粘結劑的作用機理,提高粘結劑的吸附工藝,達到有機物無應力吸附與相互連接的目的,最終實現燒結后大面積平整氧化鋯陶瓷基片;研究了表面活性劑、除泡劑在漿料中的作用機理,優化球磨、干燥及燒結工藝,實現快速、無表面缺陷(如裂紋、翹曲、針孔、凹坑)的流延厚膜的干燥。
備注:流延成型是把陶瓷粉料與大量的有機粘結劑、增塑劑、分散劑等充分混合,得到可以流動的粘稠漿料,把漿料加入流延機的料斗,用刮刀控制厚度,經加料嘴向傳送帶流出,烘干后得到膜坯。此工藝適合制備薄膜材料,為了獲得較好的柔韌性而加入大量的有機物,要求嚴格控制工藝參數,否則易造成起皮、條紋、薄膜強度低或不易剝離等缺陷。所用的有機物有毒性,會產生環境污染,應盡可能采用無毒或少毒體系,減少環境污染。
參考來源:中國高校之窗
作者:粉體圈
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