氧化鋯陶瓷漿料成型基本工藝原理

　　所謂氧化鋯陶瓷漿料成形是指在粉料中加人適量的水或有機液體以及少量的電解質形成相對穩(wěn)定的懸浮液，將懸浮液注人石膏模吸去水分，達到成形的目的。氧化鋯陶瓷漿料成形的關鍵是獲得好的粉漿，其主要要求有：

　　①良好的流動性，足夠小的粘度，以便傾注。

　　②當粉漿中固液比發(fā)生某種程度的變化時，其粘度變化要小，以便在澆注空心件時，容易傾除模內剩余的粉漿。

　　③良好的懸浮性，足夠的穩(wěn)定性，以便粉漿可以貯存一定的時間，同時在大批量澆注時，前后粉漿性能一致。

　　④粉漿中水分被石膏吸收的速度要適當，以便控制空心坯件的壁厚和防止坯件開裂。

　　⑤干燥后坯件易于與模壁脫開，以便脫模。

　　⑥脫模后的坯件必須有足夠的強度和盡可能大的密度。

　　在上述氧化鋯陶瓷漿料要求中，一定的流動性和穩(wěn)定性是最重要的。氧化鋯陶瓷漿料的流動性主要由粘度決定。氧化鋯陶瓷漿料的粘度可用如下經(jīng)驗公式表示：η=η0(1一C)+K1C“k2C“式中：η、η0。分別表示粉漿和液體介質的粘度，C表示粉漿中固相的濃度，η、m、K1、K2為實驗常數(shù)(如對高嶺土粉漿來說，η=l，m=3，K1=0.03，k=7.5)。

　　當氧化鋯陶瓷漿料濃度較低時，η主要受第一項η。的影響。但太低的濃度是不合適的，因為過多的水分會降低坯件的強度，使燒結收縮變大。這些都是我們所不希望的。除固相濃度外，固相顆粒形狀也影響粉漿的粘度。因為粉漿在流動過程中，不同形狀的顆粒所受的阻力也不同。如下的經(jīng)驗公式適用于惰性介質配成的稀懸浮液。η=η0(1+Kv)式中：v是懸浮液中固相所占的分數(shù)，K稱之為形狀系數(shù)。形狀愈不規(guī)則，形狀系數(shù)愈大，流動阻力也愈大。

　　氧化鋯陶瓷漿料除固相含量、顆粒形狀、介質粘度外，影響粉漿流動性的因素還有：粉漿溫度，原料及粉漿的處理方法等。溶液能否懸浮是由兩個條件決定的，一是布朗運動、范德華力和靜電力的平衡，二是水化膜的形成。為膠體化學中常用的雙電層模型。A為粒子表面，曰為吸附層界面，C為擴散層界面。所以AB是吸附層，Bc是擴散層。c亦稱滑動面。E是A對C的電位，f是B對C的電位。因為固相的電位和介質的電位都是固定的，是它們的種類和狀態(tài)決定的，所以可以變動的是電位。在溶液中加入絮凝劑或反絮帶電粒子在水溶液中凝劑可以調整雙電層的厚度，從而調整f電位。當溶液中加入反絮凝劑時，雙電層增厚，f電位增加。式中：e為粒子表面電荷，d為雙電層厚度，占為介質的介電常所以當粒子和介質一定時，f和d成正比。f電位的提高增加團粒間的斥力，有利于克服范得華力(引力）和布朗運動，獲得良好的懸浮性。
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