熔融石英砂生产工艺

熔融石英陶瓷成型工艺中的影响因素分析[1]

文档信息pvpower贡献于2010-08-270.0分(0人评价)暂无用户评价我要评价大家印象：贡献者等级：初试锋芒 二级格式：pdf关键词：暂无举报文档熔融石英陶瓷成型工艺中的影响因素分析[1]熔融石英陶瓷成型工艺中的影响因素分析熔融石英陶瓷成型工艺中的影响因素分析隐藏 26 卷 第 2 期 第 硅 酸 盐 通 报 Vol. 26 No. 2 2007 年 4 月 BULLETI OF THE CH I ESE CERAM IC SOC IETY N N Ap ril, 2007 熔融石英陶瓷成型工艺中的影响因素分析郝洪顺 ,崔文亮1 2, 4,巩 ,付 ,王树海 ,张联盟 ,董 , 丽 鹏 峰孙 ,栾艺娜 ,李海彬 峰( 1. 山东理工大学材料学院 ,淄博 255049; 2. 山东工业陶瓷研究设计院 ,淄博 255031; 3. 聊城大学材料学院 ,聊城 252059; 4. 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室 ,武汉 430070; 5. 中材人工晶体研究院 ,北京 100018)摘要 : 主要介绍了熔融石英陶瓷制备过程中成型工序对制品可能产生的影响 , 以及通常会出现的问题与相应的解 决方法 。关键词 : 熔融石英 ; 石英陶瓷 ; 成型 ; 影响因素Ana lysis of Effective Factors in M old in g Processin g of S ilica Ceram icsHAO Hong 2shun , CU I W en 2liang1 2, 4 2( 1. Dep t of Materials Science and Engineering, Shandong University of Technology, Zibo 255049, China; .2. Shandong R. D. Institute of Industrial Ceram ics, Zibo 255031, China; 3. School of Materials Science and Engineering, L iaocheng University, L iaocheng 252059, China; 4. State Key Lab. Of Advanced Technology for Materials SynthesisProcessing,W uhan University of Technology,W uhan 430070, China; 5. Research Institute of Synthetic Crystals, Beijing 100018, China)Abstract: In this article, the effects of silica ceram ics and solutions during p reparation p rocess were reviewed. Key words: fused silica; silica ceram ics; mold; effective factor 石英陶瓷又称熔融石英陶瓷 、 石英玻璃陶瓷 、 石英玻璃烧结制品 、 熔融石英烧结制品 ( fused silica 或 fused silica ceram ic ) ,是采用熔融石英或石英玻璃为原料 ,经粉碎 、 成型 、 烧成等一系列陶瓷的制作工艺制备 的制品 ,于 20 世纪 60 年代初最早由美国开发成功并于 1963 年投入批量生产 。石英陶瓷具有成本低 、 高 温荷重软化温度高 、 热膨胀系数小 、 热稳定性好 、 耐化学侵蚀性好 、 介电性高 、 电阻大等一系列的优良特性 。它可以制成玻璃水平钢化炉用石英陶瓷辊 、 浮法玻璃窑用闸板砖 、 浮法玻璃退火炉用空心辊 、 铸钢用水口 、 金 属带材热处理炉用空心辊 、 有色金属冶炼用水口 、 塞棒 、 流槽 、 坩埚 、 焦炉炉门及上升管内衬 、 玻璃工业用料 碗、 匀料筒 、 搅拌棒 、 、 料盆 旋转管 、 雷达天线罩等 , 广泛应用于宇宙飞船 、 火箭 、 导弹 、 雷达 、 原子能 、 电子 、 钢 铁、 、 炼焦 有色金属 、 玻璃等工业领域 。随着科学技术的发展及制造技术的提高 ,石英陶瓷新品种不断出现 , 在现代工业和现代科学领域中将会得到越来越广泛的应用 。随着熔融石英陶瓷应用范围不断扩大 ,对其制品的制备也提出了越来越高的要求 。关于熔融石英陶瓷 的制备最重要的两个工序是成型和烧结 ,每一步工艺的优劣都将影响最终陶瓷制品的性能 。

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随着熔融石英陶瓷应用范围不断扩大 ,对其制品的制备也提出了越来越高的要求 。关于熔融石英陶瓷 的制备最重要的两个工序是成型和烧结 ,每一步工艺的优劣都将影响最终陶瓷制品的性能 。本文主要对熔融石英陶瓷浆料成型工艺过程的影响因素进行分析 。1 石英陶瓷的成型作者简介 : 郝洪顺 ( 1979 2) ,男 ,硕士研究生 . 主要从事无机非金属材料的研究 . E 2 mail: loveshizi@163. comDON G Feng , SUN Feng , LUAN Y i2na , L I Ha i2bin, GON G L i , FU Peng , WAN G S hu 2ha i , ZHAN G L ian 2 eng , m1 3 2 4 2 生产石英陶瓷的成型方法主要有 : 泥浆浇注成型 、 注凝成型 、 蜡注成型 、 半干法成型 、 等静压成型 、 热压成 型与捣打成型等 。为了提高制品的强度与降低气孔率 ,也采用将烧后制品用有机或无机溶液进行浸渍的方 [2] 法 。

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目前在实际生产当中 ,比较常用的方法是泥浆浇注成型和注凝成型 。泥浆浇注成型是将浆料注入具有渗透性的多孔模具 (如石膏 )中 ,模具内部的形状即为所需要的素坯形 [3] 状 ,利用多孔模具的毛细管力使液体排除 ,从而固化 。注凝成型是将含有有机单体的低粘度 、 高固相含量的陶瓷料浆浇注到不吸水的模型中 ,然后在引发剂和 [4] 催化剂的作用下 ,使料浆中的有机单体交联聚合成三维网状结构 , 从而使浓悬浮体原位固化 。在实际生 产中 ,通常使用丙烯酰胺作为有机单体 ,亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂 ,过硫酸胺水溶液作为引发剂 ,四甲基 乙二胺作为催化剂 ,同时使用分散剂 ,可获得满意的效果 。泥浆浇注成型和注凝成型都需要先制备性能良好的 SiO2 浆料 ,然后将浆料 (注凝成型料浆注入前还需 要加入有机单体 、 交联剂 、 引发剂和催化剂等 ) 注入各自的模具中固化成型 。

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为减少坯体收缩 , 应尽量使用 高固相含量的浆料 ; 浆料要有良好的悬浮性 、 流动性 、 稳定性 ,通常要加入适当的添加剂来改善浆料的性能 。1. 1 泥浆制备及影响因素 泥浆制备一般采用 2 种方式 : 一步制浆和两步制浆 。一步制浆是将熔融石英料的细磨和配浆同时进行 ; 两步制浆是先将熔融石英原料磨成细粉然后再配制泥浆 。熔融石英陶瓷料浆由完全高纯熔融石英瘠性粉料组成 ,在成型中为了获得高密度的坯体 ,要求料浆的固 相含量尽可能高 ,料浆的稳定性和流动性好 。影响陶瓷料浆性能的因素主要有 : 水分 、 固相含量 、 值 、 pH 分散剂 、 颗粒度 、 球磨时间等 。

熔融石英生产工艺

1. 1 泥浆制备及影响因素 泥浆制备一般采用 2 种方式 : 一步制浆和两步制浆 。一步制浆是将熔融石英料的细磨和配浆同时进行 ; 两步制浆是先将熔融石英原料磨成细粉然后再配制泥浆 。熔融石英陶瓷料浆由完全高纯熔融石英瘠性粉料组成 ,在成型中为了获得高密度的坯体 ,要求料浆的固 相含量尽可能高 ,料浆的稳定性和流动性好 。影响陶瓷料浆性能的因素主要有 : 水分 、 固相含量 、 值 、 pH 分散剂 、 颗粒度 、 球磨时间等 。

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