第四章 成型工艺及设备
1、坯料组成表示方法
1)原料百分比法( 配料量表示法 ) 2)化学组成法 3)实验式表示法
4）示性矿物组成表示法
2、坯料制备
1、原料预处理 (1)酸洗与磁选，(2)预烧，(3)合成
2、配料与细磨（混合）
3、预烧—常用原料的预烧目的
4、注浆成形所用的料浆的性能要求 (1) 料浆的流动性要好。
(2) 料浆的稳定性要好(即不易沉淀和分层)。 (3)料浆的触变性要小。
(4)料浆的含水量尽可能少，渗透性要好。 (5)料浆的脱模性要好。 (6)料浆中应尽可能不含气泡
5、瘠性物料的悬浮方法、原理
1)控制料浆的 pH 值
在介质 pH 值变化的同时又引起胶粒ξ电位的增减，而ξ电位变化又引起胶粒表面吸力与斥力平衡的改变，以致使这些氧化物胶粒胶溶或絮凝，从而导致料浆粘度的变化。
(2)有机胶体与表面活性物质的吸附
增加用量时，其线型分子在水溶液中形成三维网络结构，避免了胶粒的碰撞聚沉， 从而提高了料浆的稳定性
6、压力注浆法
压力注浆法是通过提高泥浆压力来增大注浆过程的推动力，提高吸浆速度，加速水分的扩散，以缩短注浆和吸浆时间，提高制品的密度和强度。
7、热压铸成型的定义、原理、特点
定义：热压铸成形是将含有石蜡的浆料在一定的温度和压力下注入金属模中，待坯体冷却凝固后脱模的成形方法。
原理：坯料烧结后粉碎，再加入工艺黏结剂加热化浆，并在一定温度压力下铸造成形、脱蜡烧成
特点：制品的尺寸精确，结构紧密，表面光滑，广泛应用于制造形状复杂、尺寸要求精确的工业陶瓷制品，如电容器件、氧化物陶瓷、金属陶瓷等。成型设备简单，模具磨损小，操作方便，生产效率高。
8、排蜡的目的、方式
目的：坯体中的蜡在 60℃以上开始熔融， 120℃以上挥发，含蜡的坯体在高温烧成时会由于石蜡的软化而引起坯体变形，因此，一般在烧成前，先在低于烧结温度下进行排蜡处理。
方式：排蜡时，将含蜡的坯体埋在以 Al2O3 粉、MgO 粉、SiO2 粉或滑石粉为主要粉料的吸附剂中，包围着坯料的吸附剂可以支撑着坯料使其不致变形，并且吸附熔融的石蜡，随后石蜡挥发，便可达到排蜡目的。
9、可塑法成型
可塑成形是利用模具或刀具等工艺装备运动造成的压力、剪力或挤压力等外力，对具有可塑性坯料进行加工，迫使材料在外力作用下发生可塑变形而制成坯体的方法。
10、塑化的概念、机理
塑化是利用塑化剂使无塑性的泥料具有可塑性的过程
有机塑化剂一般是水溶性的，同时又具有极性。在水溶液中能生成水化膜，对坯料表面有活性作用，能被坯料的粒子表面所吸附。这样，在瘠性粒子的表面既有一层粘性很强的有机高分子，又有一层水化膜。而且，塑化剂蜷曲线性分子，能把松散的瘠性粒子粘结在一起，从而使泥料具有可塑性。
11、滚压成形
载着可塑性泥料的石膏模型和滚压头分别绕各自的轴线以一定速度同方向旋转，滚压头在旋转的同时逐渐压入泥料，使泥料受滚压作用而形成坯体
12、塑性挤制成型
塑性挤制成形是采用真空压泥机、螺旋或活塞式挤坯机，将可塑料团挤压向前，经过机嘴定型，达到制品所要求的形状。
13、轧膜成型
轧膜成型是将准备好的陶瓷材料，拌以一定量的有机粘结剂(如聚乙烯醇等)和溶剂，通过粗轧和精轧成膜片后再进行冲片成型。
14、模压成型
模压成型(或称干压成型)是将经过造粒、流动性好、假颗粒级配合适的粉料，装入模具内，通过施加外压力，使粉料压制成一定形状的坯体的方法。
15、造粒的定义、目的、方法 定义：
造粒是在原料细粉中加入一定量的塑化剂， 制成粒度较粗、具有一定假颗粒级配、流动性好的团粒(约 20～80 目)，以利于陶瓷坯料的压制成型。 目的：
①流动性好，装模方便，分布均匀。有利于提高坯体密度，改善成型和烧成密度分布的一致性；
②填充密度提高，空隙率较低。干压成型时的松装比减小，压缩比增大，使钢模的外形尺寸减小。
方法：手工造粒法 加压造粒法 喷雾干燥造粒法 冻结干燥法
16、等静压成形的概念、理论基础
将粉末装在适当的模具中，将装压模放在一定的传压介质内，使其各个方向均匀受压而成形的方法叫等静压成型。
等静压成形的理论基础是根据帕斯卡原理关于液体传递压强的规律：加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。
17、等静压与干压成型的区别
（1）干压只有 1 到 2 个受压面；
等静压有多个面受压，这样有利于把粉料压实到相当的密度，同时粉料颗粒的直线位移小，粉料颗粒在运动中所消耗的摩擦功减小，提高了压制效率。
（2）等静压可以得到较高的生坯密度，且各个方向都密实均匀，不因形状厚薄有较大的变化。
（3）等静压各个方向的压强差异不大，粉料颗粒间、颗粒与模型间的摩擦力减小，生坯中的应力现象很少出现。
（4）等静压成形的生坯强度很高，生坯内部结构均匀，不存在颗粒取向排列。
18、湿式等静压成形
湿式等静压成型是先将配好的坯料装入塑料或橡胶做成的弹性模具内，置于高压容器内，密封后，注入高压液体介质，压力传递至弹性模具对坯料加压。然后释放压力取出模具，并从模取出成型好的坯件。
19、热等静压的定义、工作原理 定义：
是用金属箔代替橡皮模(加压成型中的橡胶模具)，用气体（氦气、氩气等惰性气体）代替液体，使金属箔内的粉料均匀受压。 工作原理：
热等静压成型机集成型与烧成于一体，一般采用惰性气体、如氩、氦，通过气体压缩机加压，然后输入高压容器中，使坯体加压成型或采用预成型的坯体，使之在加热高温的状态下受压烧结而成瓷
20、流延成型法的定义、工作原理 定义：无 工作原理：
将细分散的陶瓷粉料悬浮在由溶剂、增塑剂、粘合剂和悬浮剂组成的无水溶液或水溶液中，成为可塑且能流动的料浆。料浆在刮刀下流过，便在流延机的运输带上形成薄层的坯带，坯带缓慢向前移动，待溶剂逐渐挥发后，粉料的固体微粒便聚集在一起，形成较为致密的、似皮革样柔韧的坯带，再冲压出一定形状的坯体。
21、注射成型法
注射成型是将瓷粉和有机粘结剂混合后，经注射成型机，在 130～300℃温度下将泥料注射到金属模腔内。待冷却后，粘结剂固化，便可取出毛坯而成型。
22、原位凝固成型的定义、原理
通过浆料内部的化学反应形成大分子网络结构或陶瓷颗粒网络结构，从而使注模后的陶瓷浆料快速凝固为陶瓷坯体。
23、凝胶铸成型原理
通过将有机聚合物单体及陶瓷粉末颗粒分散在介质中制成低粘度、高固相体积分数的浓悬浮体，并加入引发剂和催化剂，然后将浓悬浮体(浆料)注入非多孔模具中，通过引发剂和催化剂的作用使有机聚合物单体交联聚合成三维网络状聚合物凝胶，并将陶瓷颗粒原位粘结而固化形成坯体。
