材料工程基础第六章.ppt

第30页，共56页，星期日，2025年，2月5日2）、辊道窑（rollerkiln）辊道窑是电热式隧道窑的一种，只是传递烧结样品的传递系统不是传统的窑车、推板，而是同步转动的陶瓷或金属辊棒。每条辊子在窑外传动机构的作用下不断地转动。第31页，共56页，星期日，2025年，2月5日第三节特种陶瓷的生产工艺第32页，共56页，星期日，2025年，2月5日特陶生产工艺1、原料制备2、成型、干燥3、烧结普陶、特陶P-F-H第33页，共56页，星期日，2025年，2月5日1、原料粉体制备方法机械法：球磨法、切磨法、气流喷射粉碎法、高能球磨法-----机械化学法物理化学法：还原法、溶剂蒸发化学合成法固相：高温高压、微波、等离子、激光、自蔓延。由大→小的过程由小→大的过程物理法:蒸发-冷凝、雾化、PVD液相：沉淀法、水热法、溶胶-凝胶气相：CVD第34页，共56页，星期日，2025年，2月5日1）干压成型——模压+等静压（冷、热）2）塑性成型——挤出、注射、轧膜3）注浆成型——热压铸、流延2、成型第35页，共56页，星期日，2025年，2月5日挤压成型工艺：是将经过真空练制的泥料，放入挤坯机内，只要更换挤坯机的机器，就可挤压出各种形状坯体的方法。适用：此法适生产棒形制品、片状坯膜（半干后再冲刷成型）。第36页，共56页，星期日，2025年，2月5日热压铸成型工艺热压铸成型适用于外形复杂、精密度高的中小型制品更为适宜。蜂窝状或筛格状陶瓷电阻基片，营式电容，线圈滑架等电子陶瓷第37页，共56页，星期日，2025年，2月5日陶瓷热蜡铸工艺流程图第38页，共56页，星期日，2025年，2月5日3、特种陶瓷的烧结（1）特种烧结方法：１）热压烧结２）热等静压３）放电等离子体烧结４）微波烧结５）反应烧结６）爆炸烧结第39页，共56页，星期日，2025年，2月5日（2）烧结驱动力烧结的驱动力就是总界面能的减少。烧结过程=致密化过程+晶粒长大过程第40页，共56页，星期日，2025年，2月5日（3）烧结宏观变化:1）体积收缩；2）气孔率下降；3）致密度提高；4）强度增加；5）晶粒长大；6）电阻率减小。性质温度气孔率密度电阻晶粒尺寸强度烧结温度对材料性质的影响是一个物理过程，没有化学反应发生！第41页，共56页，星期日，2025年，2月5日（3）烧结过程：a:坯体中气孔率达35-60%，颗粒间点接触或没有接触；b:随着温度升高，颗粒间接触面积增大→颗粒聚集→颗粒中心靠近；c:逐渐形成晶界→气孔变形，晶粒变形→气孔收缩，坯体收缩，气体排除；d:连通气孔→孤立的封闭气孔，直至绝大部分气体被排除。无气孔的多晶体bac烧结现象示意图d第42页，共56页，星期日，2025年，2月5日第43页，共56页，星期日，2025年，2月5日第1页，共56页，星期日，2025年，2月5日第一节陶瓷的概述第2页，共56页，星期日，2025年，2月5日陶瓷:指所有以粘土为主要原料与其它天然矿物原料经过粉碎、混炼、成型、烧结等过程而制成的各种制品广义的陶瓷概念：用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称。德国陶瓷协会：“陶瓷是化学工业或化学生产工艺的一个分支，包括陶瓷材料和器物的制造或进一步加工成陶瓷制品(元件)。陶瓷材料属于无机非金属材料，最少含30％结晶体。一般是在室温中将原料成型，通过800℃以上的高温处理，以获得这种材料的典型性质。有时也在高温下成型，甚至可经过熔化及析晶等过程。”美国和日本等国：Ceramics是包括各种硅酸盐材料和制品在内的无机非金属材料的通称，不仅指陶瓷，还包括水泥、玻璃、搪瓷等材料。狭义的陶瓷概念一、陶瓷的概念第3页，共56页，星期日，2025年，2月5日二、陶瓷的分类陶瓷普通陶瓷特种陶瓷日用陶瓷(包括艺术陈列陶瓷)建筑卫生陶瓷化工陶瓷化学瓷电瓷及其它工业陶瓷结构陶瓷功能陶瓷第4页，共56页，星期日，2025年，2月5日传统陶瓷（普通陶瓷）第5页，共56页，星期日，2025年，2月5日第6页，共56页，星期日，2025年，2月5日性能及特征陶器瓷器吸水性/％一般大于3一般不大于3透光性不透光有一定透光性胎体特征未玻化或玻化程度差、断面粗糙玻化程度高、结构致密、细腻，断面呈石状或贝壳状敲击声