アルミナセラミックスラリーの直書きのポイント - スラリー調製

この投稿は warrior bear によって 2021-6-27 22:38 に最後に編集されました。

出典：中国粉体ネットワークアルミナセラミックスの成形プロセスにおいて、セラミックスラリーの準備はどの程度重要ですか？
アルミナセラミックを製造するには、乾式プレス、静水圧プレス、グラウト、押し出し、スラリー直接書き込みなど、多くの方法があることがわかっています。スラリー直描法は、自動スリップ射出成形とも呼ばれ、近年登場したスラリーに直接関係する成形プロセスです。乾式プレスおよび静水圧プレス技術では、通常、成形前に造粒が必要です。たとえば、スプレー造粒では、セラミックスラリーの造粒と乾燥のプロセスが必要です。造粒の品質はセラミックスラリーの品質と密接に関係しており、最終的なアルミナセラミックの性能にも直接影響します。

スラリーの基本要件<br /> 自動スリップキャスティングは、金型を使わずに成形するための流動性のあるスラリーをベースにした技術です。成形をスムーズにし、高品質のグリーンボディを得るために、スリップキャスティング用のスラリーにはいくつかの基本的な要件があります。
1. 流動性が良好であること。2 . 安定性が良好であること。3 . 適度なチキソトロピー性があること。4. 水分含有量を可能な限り低減すること。5 .濾過性が良好であること。6 . 成形体は十分な強度を有すること。7 . スラリーに含まれる気泡が可能な限り少ないこと。

高固形分スラリーには多くの利点があります<br /> 高濃度スラリーの製造は、常に陶磁器労働者が追求する重要な目標であり、スリップキャスティングでは、陶磁器本体の強度を確保し、製品の歩留まりを向上させ、製品の性能を確保する上で重要な役割を果たします。造粒粉末の製造において、エネルギー消費を削減し、生産能力を高めることができます。
△アルミナ粉末および造粒粉末

添加物は必須です<br /> 一般的なセラミックスラリーの特性と可能な限り最高の均質含有量に加えて、アルミナセラミックスラリーは、スラリーの充填容量を高めるために、優れたチキソトロピー性と流動性も備えている必要があります。そのため、特定の添加剤が不可欠です。
1. 消泡剤：余分なスラリーを抽出して絞り出すプロセス中にスラリーが泡立ち、製品の性能に影響を与えるのを防ぐために、消泡剤を添加する必要があります。一般的には、低分子量アルコールまたはポリシロキサンが使用されます。
2. 分散剤分散剤は粒子の再凝集を防ぎ、スラリーの安定性を向上させることができます。スラリーの固形分濃度を高めるためには、水系か非水系かにかかわらず、分散剤を添加する必要があります。分散剤の効果は、一般的に粉末システムによって異なります。適切な分散剤を選択することは、スラリーの固形分含有量を増やすための重要な方法です。
3. 界面活性剤セラミックススラリー、例えば水性スラリーでは、有機フォームとスラリーの濡れ性が悪いと、スラリーを含浸させたときに、厚いスラリーがフォーム構造の断面に付着し、非常に薄いスラリーが構造の橋梁部と尾根部に付着するという現象が発生します。ひどい場合には、この状況により焼結プロセス中にグリーンボディに亀裂が生じ、多孔質セラミックの強度が大幅に低下します。したがって、通常、この問題は界面活性剤を添加してセラミックスラリーと有機フォーム間の接着性を改善することで解決されます。一般的に使用される界面活性剤としては、ポリエチレンジアミンなどが挙げられる。
4. レオロジー剤このプロセスの成形特性に応じて、スラリーは一定の流動性だけでなく、成形中に良好なチキソトロピー性も必要とされます。つまり、スラリーは静的なときに固化状態にある必要がありますが、外力の作用下では流動性を回復する性質が必要です。
スラリーの流動性により、スラリーは含浸プロセス中に有機フォームに浸透し、フォームネットワークの細孔壁に均一にコーティングされます。スラリーのチキソトロピー性により、スラリーが含浸され、余分なスラリーが絞り出されると、せん断作用により粘度が低下し、スラリーの流動性が向上し、成形に役立ちます。成形の最後には、スラリーの粘度が増加し、流動性が低下します。これにより、孔壁に付着したスラリーが固化して成形されやすくなり、スラリーの流動による成形体の深刻な細孔閉塞が回避され、製品の均一性に影響を及ぼします。
添加されるレオロジー剤には通常、ベントナイト、カオリン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどの天然粘土（0.1% ～ 12%）が含まれます。
要約すると、アルミナセラミック成形プロセスにおいて、セラミックスラリーの調製は重要なステップであり、アルミナセラミックの最終性能に影響を与える重要なステップです。したがって、流動性、チキソトロピー性、安定性に優れた高濃度アルミナスラリーを調製することが非常に重要です。これは、多くのアルミナセラミック製造業者にとっても必須の要件です。
2021年8月13日〜14日、中国粉体ネットワークは鄭州で「2021年第4回新セラミック技術・産業サミットフォーラム」を開催します。その時、新郷大学の教授級の上級エンジニアである陳偉氏が「高濃度アルミナセラミックスラリーの製造と応用」と題する報告を行う予定です。陳衛高エンジニアは、長年の研究開発と生産業務の中で、高性能分散剤を選択して高濃度アルミナスラリーを製造しました。これにより、操作に影響を与えることなくアルミナセラミックスラリーの濃度を効果的に高め、セラミック製品の性能も向上しました。
専門家紹介：陳偉、男性、漢民族、中国共産党員、工学博士、教授級の上級エンジニア、上級企業トレーナー。 2010年に中南大学化学・化学工学部を卒業し、工学博士号を取得。 1995年から2018年まで、中国アルミニウム株式会社鄭州非鉄金属研究所に23年間勤務し、2018年に新郷大学に勤務しました。卒業後はハイテクセラミックス、粉体工学、耐摩耗材料、研磨材の研究開発に従事し、アルミナセラミックス、研磨材、高電圧絶縁アルミナ、窒化アルミニウム粉末など、さまざまなハイテク製品を開発し、産業化を実現しました。彼は省レベルと省レベルで一等賞を2回、二等賞を6回受賞し、国家発明特許を8件取得し、20本以上の学術論文を発表しています。
参考文献: [1] アルミナセラミックスラリーの製造プロセス。断熱材メーカーJiarifengtai [2] Zhang Youchao et al. アルミナセラミックスラリーの粘度に影響を与える要因の考察 [3] Huang Lifang. アルミナセラミックのスリップキャスティングと低温焼結

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