陶瓷材料及其制备烧结工艺培训课件：粉体的制备、烧结后处理与加工.ppt

（1）固相法 1.烧结法： A(S)+B(S)→C(S)十D(G) 2.热分解反应基本形式(S代表固相，G代表气相)：Sl→S2十G1 3.化合反应法：A(s)+B(s)→C(s)+D(g) 4.氧化还原法或还原碳化、还原氮化 如：3SiO2+6C+2N2 → Si3N4+6CO （2）液相法 盐溶液→盐晶体或氢氧化物→粉末 A.化学共沉淀法 B.溶胶凝胶法 C.喷雾热分解法 合成法 (3)气相法 CVD方法原理及气象沉淀产物示意图 四、配料及成型的原理与工艺 配料：方法两种 (1)已知化学计量的配料计算 (2)根据化学成分的配料计算 混料：方法两种 干混和湿混 注意加料程序和混料磨介的使用 塑化 就是指利用塑化剂，使原料坯料具有可塑性，而可塑性是指坯料在外力的作用下发生无裂纹的变形。塑化剂一般有两类：一类是无机塑化剂、另一类是有机塑化剂。 造粒 就是在较细的原料中加入塑化剂，制成粒度较粗、具有一定假颗粒度级配、流动性较好的粒子。造粒方法可以分为一般造粒法、加压造粒法、喷雾造粒法、冷冻干燥法等。 成型 陶瓷粉体、坯料进一步加工成坯体的这一过程称为成形。 1.干压成形 干净压成型示意图1.粉体造粒；2.模具充填；3.单轴向加压；4.脱模 2.等静压成型 等静压成型系统构造图 3.热压铸成型 4. 塑性成形 棒(a)和管材(b)的挤制成形示意图 5.流延法成型 (a)刮刀工艺 (b)带式浅注工艺 流延法成型示意图 五、烧结原理与工艺 烧结是指多孔状陶瓷坯体在高温条件下，表面积减小、孔隙率降低、机械性能提高的致密化过程。 陶瓷烧结示意图 (a)颗粒间的松散接触；(b)颗粒间形成颈部；(c)晶界向小晶粒方向移动并逐渐消失，晶粒逐渐长大；(d)颗粒互相堆积形成多晶聚合体 (一) 概念 * * * 热压烧结：/indexb/reads.asp?msgid=239。 * /cailiaochengxing/main_g_7.1.2_1.html。 热等静压法是一种先进的材料成形技术，可用于制造形状复杂的金属基复合材料零件。热等静压法工作原理及设备简图示于下图，在高压容器内旋转加热炉，将金属基体(粉末或箔)与增强物(纤维、晶须、颗粒)按一定比例，分散混合放入金属包套中，抽气密封后装入热等静压装置中加热、加压(一般用氩气作压力介质)，在高温高压复合成金属基复合材料零件。 热等静压装置的加热温度可控制，可在数百度到2000℃范围中选择使用，工作压力可高达100～200MPa。在高温高压下金属基体与增强物复合良好，组织细密，形状、尺寸精确，特别适合于制造钛基、金属间化合物超合金基的复合材料。该工艺适宜于制造管、柱、筒状零件，例如美国航天飞机用的B/Al管柱、火箭导弹的构件均用此法制造。 陶瓷材料及其制备工艺 一、概述 三、粉体的制备 二、陶瓷原料 五、烧结原理与工艺 四、配料及成形的原理与工艺 六、陶瓷烧结后处理与加工 粉末制备 坯料制备 成形 干燥 烧结 后处理 成品 热压或热等静压烧结 陶瓷的制备工艺过程： 一、概述 1. 陶瓷的概念 传统上，“陶瓷”是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、成形、烧结等过程而制成的各种制品。 传统陶瓷包括常见的日用陶瓷制品和建筑陶瓷、电瓷等。 广义上， “陶瓷”是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。 日用陶瓷－餐具 建筑陶瓷－地砖 电瓷 传统陶瓷的主要原料：取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、长石、石英等)，所以传统陶瓷可归属于硅酸盐类材料和制品。 因此，陶瓷工业可与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业同属“硅酸盐工业”的范畴。 粘土矿物－高岭石 钾长石 石英 A超声波雾化器用 压电陶瓷晶片 氧化锆陶瓷 金属陶瓷阀门 这些氧化物陶瓷、压电陶瓷、金属陶瓷等的生产过程基本上还是原料处理、成形、烧结这种传统的陶瓷生产方法，但原料已不再使用或很少使用粘土等传统陶瓷原料，而已扩大到化工原料和合成矿物，甚至是非硅酸盐、非氧化物原料，组成范围也延伸到无机非金属材料的范围中，并且出现了许多新的工艺。 2. 陶瓷的分类 (1) 按陶瓷概念和用途来分类： 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 工业用