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《武汉理工大学》 2007年
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陶瓷注射成型石蜡基粘结剂热脱脂行为研究

汪重露  
【摘要】: 脱脂是陶瓷注射成型工艺中耗时最长最关键的步骤之一。如果脱脂过程控制不当,会引起坯体变形、鼓泡、开裂及塌陷等缺陷,而且脱脂过程所需的时间占整个陶瓷注射成型工艺的2/3以上时间,随着产品尺寸的上升,这一过程所需的时间呈指数形式增加。对于薄壁的零部件,现有的脱脂工艺已相当成熟,但对于厚壁、尺寸较大零部件的脱脂工艺还有待进一步研究。 为此,本文采用热重法对粘结剂和较厚壁成型坯的脱脂行为进行了研究和探讨,分析了脱脂过程分步进行的可行性,为优化厚壁零部件的热脱脂工艺提供理论依据。 化学动力学分析结果表明升温速率是胚体在脱脂过程中产生开裂等缺陷的决定性因素。在低温区,粘结剂的脱除主要是低分子量组元以石蜡脱除为主,蒸发机制是粘结剂的主要热解脱除机制。 脱脂前期的液相脱脂过程中,以100~200目的氧化铝粉末为吸附剂,在130℃时脱脂可以得到最高的脱脂效率。通过升温速率对石蜡脱除行为的影响研究发现:升温速率越大,同一温度点所对应脱脂量越小。在210℃时,保温480min,可将粘结剂中石蜡(PW)完全脱除。在此温度下,残留粘结剂的对数跟胚体直径的倒数成线性关系。 在陶瓷粉的粒度为0.2~0.4μm情况下,可得到直径为8.2mm无缺陷成型坯,并较大程度上缩短了脱脂时间,优化了脱脂工艺。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TQ174.4

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