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凝胶注模成形技术;Gelcasting简介;凝胶注模成型工艺将高分子聚合物化学和流变学结合起来。 基本原理: 在高固相含量(体积分数?50%)、低粘度（1Pa.s) 的陶瓷浆料中掺入低浓度的有机单体，再加入引发剂并浇注，然后使浆料中的有机单体在一定条件下发生原位聚合反应，形成坚固的交联网状结构，使浆料立即原位凝固，从而使陶瓷坯体原位定形，最后经过脱模、干燥、排胶（去除有机物）、烧结而得到所需的陶瓷零件。;自由基聚合制备凝胶的方法: 热聚合和引发剂引发聚合: 乙烯基单体与二乙烯基化合物(引发剂)的溶液自由基共聚合法是制备凝胶最常见的方法. 常见的乙烯基单体有:丙烯酸或甲基丙烯酸及它们的脂类、丙烯酰胺、苯乙烯、醋酸乙烯等。 交联剂有：亚甲基双丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸脂、二乙烯基苯等 对于它们常用的引发剂有： 偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰、过硫酸盐等。;2. 光聚合和辐射聚合： 使用与单体和交联剂的吸收波长相当的光进行照射，产生单体自由基，引发交联聚合反应。;金属粉;Gelcasting工艺的优势;金属粉末凝胶注模成形技术 的研究现状 ; 凝胶注模成型工艺与其它成型工艺比较 ;难点及解决方案;;实验所用铁粉原料;水基丙烯酰胺凝胶体系;1.1 浆料流变特性;1.1 浆料流变特性;1.2 铁粉浆料可控固化;1.2 铁粉浆料可控固化; 链引发反应尤其是引发剂分解产生初级自由基的反应是 整个聚合反应的限速环节。用热、光、化学、氧化还原法等 都能产生自由基，引发聚合反应。 体系中若存在微量的Fe 2+，即可与引发剂(NH4)2S2O8 组成氧化还原体系： S2O82- + Fe2+ = SO42- + SO4 -·+ Fe 3+ 使氧化还原引发替代热引发成为丙烯酰胺单体聚合的引 发方式，不需加热、快速产生自由基，从而使聚合诱导期缩 短。 ;1.2 铁粉浆料可控固化;1.3 坯体表面缺陷的消除;(a) ;1.3 坯体强度、烧结密度的提高;1.3 坯体强度、烧结密度的提高;引发剂过量时 坯体断口照片 ;1.3 坯体强度、烧结密度的提高;1.4 烧结体组织与性能; ;2.1 钛粉的分散;2.2 钛粉浆料的固化;2.3 Gelcasting多孔钛坯体;2.4 Gelcasting多孔钛孔隙性能;2.5 Gelcasting多孔钛???学性能;多孔钛 (46.5%孔隙度) σbc: 158.6MPa E: 8.50GPa; ;甲苯基凝胶体系 ;3.1 浆料流变特性;3.2 浆料的固化;3.3 烧结体组织与性能;3.3 烧结体组织与性能; 4 YG8硬质合金凝胶注模成形工艺研究;4.1 硬质合金粉末的分散;4.2 坯体有机物的脱除;4.3 Gelcasting YG8硬质合金性能;4.3 Gelcasting YG8硬质合金性能