特种陶瓷工艺学1

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特种陶瓷工艺学复习资料

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【例2】已知坯料的化学组成简表1-2-2。

用原料氧化铝(工业纯、未经煅烧)、滑石(未经煅烧)碳酸钙、苏州高岭土培配制,求出其质量百分组成。

【解】设:氧化铝、碳酸钙的纯度为100%;滑石为纯滑石(3MgO·4SiO2·H2O),其理论组成为MgO31.7%,SiO263.5%,H2O4.8%;苏州高岭土为纯高岭土(Al2O3·2SiO2·2H2O),其理论组成为Al2O339.5%,SiO246.5%,H2O14%。

下面根据化学组成计算原料的质量百分含量:①CaCO3的质量=1/0.5603=1.78②滑石的质量=1.3/0.317=4.10③高岭土的质量=(4.7-由滑石引入的SiO2质量)/0.465=4.51④工业纯的Al2O3质量=93-由高岭土的引入的Al2O3质量=93-4.51×0.395=91.22⑤引入原料的总质量为: M=1.78+4.10+4.51+91.22=101.61⑥配方用原料的质量百分数:CaCO3=(1.78/M)×100﹪=1.75滑石=(4.1/M)×100﹪=4.03高岭土=(4.51/M)×100﹪=4.44工业纯Al2O3=(91.22/M)×100﹪=89.77总计: 99. 99 ﹪提出问题:假使采用煅烧过的氧化铝和滑石进行配料,计算方法相同。

第一章特种陶瓷粉体的物理性能及其制备粉体----就是大量固体粒子的集合系。

它表示物质的一种存在状态。

粉体是气、液、固三相之外的所谓第四相。

粉体由一个一个固体颗粒组成,所以它仍然具有很多固体的属性,例如物质结构,密度等等。

它与固体之间最直观,也最简单的区别在于:当我们用物轻轻触及它时,会表现出固体所不具备的流动性和变形。

第一节特种陶瓷粉体的基本物理性能一、粉体的粒度与粒度分布1.粉体颗粒粉体颗粒----是指在物质的本质结构不发生改变的情况下,分散或细化而得到的固态基本颗粒。

特种陶瓷工艺学——特种陶瓷成型方法

特种陶瓷工艺学——特种陶瓷成型方法

一般排蜡温度为900~1100℃左右,在60~100℃有
一定的恒温时间。 吸附剂:煅烧Al2O3、煅烧MgO、SiO2等
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特种陶瓷课件
第三节 可塑法成型
一、挤压成型 原理 将具有可塑性的泥 料,通过挤机嘴成形。 优缺点
污染小,操作易于自动 化,可连续生产,效率高; 坯体收缩大,机嘴加工 精度高。
铸浆压力: 0.3 ~ 0.5MPa 蜡 浆 温 度 : 65 ~ 75℃ 模 具 温 度 : 15 ~ 30℃
热 压 铸 机 构 造 示 意 图
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3)高温排蜡
将坯体埋入疏松、惰性的保护粉料之中,升高温
度,使石蜡挥发、燃烧完全,坯体发生部分烧结而
具有一定强度的过程。
造粒方法
喷雾造粒法 冻结造粒法
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一般造粒法
原理:将坯料中加入适当的塑化剂,经混合过筛,得到 一定大小的团粒。
加压造粒
原理:将坯料加入塑化剂,搅拌混合均匀后经预压成块 ,然后破碎过筛而成团粒。
喷雾干燥造粒法
原理:将混合有适量塑化剂的粉料制成料浆(一般用水) ,再用喷雾器喷入造粒塔进行雾化、干燥。
冷冻干燥法
原理:将金属盐水溶液喷雾到低温有机液体中,液体立 即冻结,使冻结物在低温减压条件厂升华,脱水后进行 热分解,从而获得所需要的成型粉料。 Sunny smile
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பைடு நூலகம்
六、 瘠性物料的悬浮
特种陶瓷的料浆悬浮的方法分为两类 :
1)控制料浆的PH值
可以通过控制料浆的PH值 ,获得悬浮泥浆。
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1、由化学计量式求各种原料有多少摩尔Xi 2、根据分子式求各种原料的摩尔量Mi 3、计算各种纯原料的质量mi=MiXi 4、将各种原料的质量换算为百分比Ai

特种陶瓷课件1章特陶粉体的物理性能及其制备091113

特种陶瓷课件1章特陶粉体的物理性能及其制备091113

3) 氧化还原法
非氧化物特种陶瓷的原料粉末多采用氧化物还原方法制备。 或者还原碳化,或者还原氮化。如SiC、Si3N4等粉末的制 备。
SiC粉末的制备:将SiO2与碳粉混合,在1460~1600℃的 加热条件下,逐步还原碳化。其大致历程如下:
SiO2 + C → SiO+CO SiO + 2C → SiC+CO
2) 化合反应法
两种或两种以上的固体粉末,经混合后在一定的热力学条 件和气氛下反应而成为复合物粉末,有时也伴随气体逸出。 化合反应的基本形式: A(s)+B(s)→C(s)+D(g)
钛酸钡粉末、尖晶石粉末、莫来石粉末的合成都是化学反 应法: BaCO3+TiO2→BaTiO3+CO2 Al2O3+MgO→MgAlO4 3Al2O3+2SiO2→3Al2O3·2SiO2
很多金属的硫酸盐、硝酸盐等,都可以通过热分解法而获得 特种陶瓷用氧化物粉末。如将硫酸铝铵 (Al2(NH4)2(SO4)4·24H2O)在空气中进行热分解,即可制备 出Al2O3粉末。
利用有机酸盐制备粉体,优点是:有机酸盐易于金属提纯, 容易制成含两种以上金属的复合盐,分解温度比较低,产生 的气体组成为C、H、O。如草酸盐的热分解。
2)气孔率(porosity),即粉体层中空隙部分 所占的容积率。
影响粉体的密实因素有以下几点:
1)颗粒大小的影响 Roller的实验结果表明,当颗粒的粒径不大时, 粒径越小,填充越疏松;粒径变大到超过临界粒 径Dc(大约20um)时,则粒径对于填充率的影响并 不大(因为颗粒间接触处的凝聚力受到粒径影响 已不太大)。因此,一般粉体粒子的粒径是大于 还是小于临界粒径,对于粉体的填充性能影响极 大。

陶瓷工艺学1绪论、 第一章 原料 PPT课件

陶瓷工艺学1绪论、 第一章 原料 PPT课件

湖南醴陵
所产的瓷器有日用瓷与陈设瓷,薄胎注浆,瓷质洁 白,装饰的主要特色是釉下五彩,闻名中外。另除有釉上 贴花和喷花等外,1958年还试制成功一种感光晒花的新 装饰法。建国以后,这个地区的瓷器在技术方面不断革新 创造,生产发展很快,已成为全国重要的瓷区之一。
广东石湾陶器
相传有八百多年的历史。以人物、鸟兽等雕塑陈列品为主。釉色丰富, 刻画细腻,形象生动,别具风格。此外还有大量的日用陶器。建国后, 还首创了“结晶釉”
3.1陶瓷研究的发展历程
陶器
高铝质、粘土和 瓷土的应用 釉的发明
原料纯化 陶瓷工艺的发展 陶瓷理论的发展
陶器 传统陶瓷
先进陶瓷 微米级
纳米陶瓷
高温技术
显微结构 分析的进步 性能研究的深入 无损评估的成就 相邻科学的推动
3.2陶瓷在现代化建设中的作用

除用于日常生活中外,陶瓷作为结构和功能材料广泛
用于科学技术和工农生产领域的重要性,对此人们仍没有
• 唐代:远销日本、印度、波斯、埃及。 • 宋代:远销50余国,远至欧洲。 • 明代:郑和七次下西洋,将中国瓷器输送至世界各国,与
世界各国在文化、经济、贸易、政治上建立了联系。 • 中国瓷器在国外有:“白如玉,明如镜,薄如纸,声如磬”
的美誉,被外国人视为奇珍异宝。 • 十七世纪以后,各国竞相仿造,并逐渐创立自己的风格。 • 中国瓷器为人类文化的进步所做出的重大贡献,是值得我
由于其高温下的缺点,在陶瓷 生产中多不采用
钡长石 熔点高(1710℃),熔融温度 普通瓷制品不选用 范围较窄
1.2.3 长石类原料在陶瓷生产中的作用
1)长石是熔剂型原料,可降低烧成温度,减少燃料消耗。 高温下熔化后能填充坯体的孔隙,熔解粘土及石英类

特种陶瓷工艺学——特种陶瓷工艺简介

特种陶瓷工艺学——特种陶瓷工艺简介

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陶瓷课件
(2)溶胶-凝胶法 该法是80年代迅速发展起来的新型液相制 备法。此法是将醇盐溶解于有机熔剂中,通过 加入蒸馏水使醇盐水解、聚合.形成溶胶。溶 胶形成后随着水的加入转变为凝胶。凝胶在真 空状态下低温干燥得到疏松的干凝胶。
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再将干凝胶作高温煅烧处理,即可得到氧化 物。此法广泛用于莫来石、堇青石、氧化铝、 氧化锆等氧化物粉末的制备。由于胶体混合 时可使反应物质进行最直接的接触,以达到 最彻底的均匀化,所制得的原料相当均匀, 具有非常窄的颗粒分布,团聚性小。
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采用这种方法能制得颗粒直径在5~100nm范围 的微粉,这种方法适用于制备单一氧化物、复 合物氧化物、碳化物或金属的微粉。使金属在 惰性气体中蒸发-凝聚,通过调节气压,就能 控制生成金属颗粒的大小。
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(2)气相化学反应法 该法以金属、金属化合物等为原料,通过 热源、电子束、激光气化或诱导〃在气相中进 行化学反应,并控制产物的凝聚、生长,从而 合成超微粉末。这种方法生成物的纯度商,颗 粒分散性好,除适用于制备氧化物外,还适用 于制备液相法难于直接合成的氮化物、碳化。 物、硼化物等非氧化物。
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1.液相法 由液相法制备氧化物粉末的基本过程为:
盐溶液
添加沉淀剂 溶剂蒸发
盐或氢氧化物
热分解
粉末
所制得的氧化物粉末的特性取决于沉淀 和热分解两个过程。液相法的特点是:易 控制组成,能合成复合氧化物粉;添加微 量成分很方便,可获得良好的混合均匀性 等。但必须严格控制操作条件,才能使生 成的粉末保持所具有的在离子水平上的化 学均匀性。

特种陶瓷工艺学PPT课件

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① 一般造粒法
团粒质量较差,大小不一,体积密度小
② 加压造粒法
体积密度较大
③ 喷雾造粒法
质量好,产量大,可连续生产
④ 冻结造粒法
组成均匀,反应性与烧结性良好,主要用于实验
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特种陶瓷 成型
喷雾造粒
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特种陶瓷 成型
喷雾造粒
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特种陶瓷 成型
悬浮问题
为了方便注浆成型,对塑性差、不利于悬浮的瘠性物料, 一般通过表面改性,通常通过在表面吸附活性物质来实现悬浮 的目的。
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特种陶瓷 成型
注浆成型 空心注浆
注浆过程操作实例
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实心注浆
特种陶瓷 成型
离心注浆
压力注浆
① 缩短吸浆时间 ② 减少坯体干燥时的收缩量 ③ 降低坯体脱模后的残留水分
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特种陶瓷 成型
热压铸成型
主要是利用石蜡料浆加热融化后具有流动性和可塑性,冷却 后能在金属模中凝固成一定形状这一特点来完成的。和注浆成 型相比,要多了排蜡这一工序。
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第31页/共43页
特种陶瓷 成型
模压具内部后,通过单向或双向加 压,将粉料压制成所需形状。 工艺要求:
注意加压速度和保压时间
干压成型特点工艺简单,操作方便,周期短,效率高,便于实行 自动化生产。此外,坯体密度大,尺寸精确,收缩小,机械强度高, 电性能好。但生产大型坯体时有困难,而且模具磨损大、加工复杂、 成本高,其次加压只能上下加压,压力分布不均,致密度不均,收缩 不均,会产生开裂、分层等现象。
体中某些成分发生还原作用 对制品性能的影响:
塑化剂挥发时会产生一定的气泡,可能 影响坯体性质。

特种陶瓷制备工艺

特种陶瓷制备工艺

特种陶瓷制备工艺采用高度精选的原料,具有能精确控制的化学组成,按照便于进行结构设计及控制制造的方法进行制造、加工,具有优异特性的陶瓷称为特种陶瓷。

由于不同的化学组分和显微结构而决定其具有不同的性质和功能,如高强度、高硬度、耐腐蚀、导电、绝缘、磁性、透光、半导体以及压电、铁电、光电、电光、声光、磁光、超导、生物相容性等。

由于绝缘特殊,这类陶瓷可运用于高温、机械、电子、宇航、医学工程等方面,成为近代尖端科技技术的重要组成部分。

特种陶瓷的生产步骤大致可以分为三步:第一步是陶瓷粉体的制备、第二步是成型、第三步是烧结。

一、陶瓷粉体的制备粉体的制备方法有:固相法、液相法、和气相法等。

1.固相法:化合反应法:化合反应一般具有以下的反应结构式:A(s)+B(s)→C(s)+D(g)两种或两种以上的固态粉末,经混合后在一定的热力学条件和气氛下反应而成为复合物粉末,有时也伴随一些气体逸出。

钛酸钡粉末的合成就是典型的固相化合反应。

等摩尔比的钡盐BaCO3和二氧化钛混合物粉末在一定条件下发生如下反应:BaCO3+TiO2→BaTiO3+CO2↑该固相化学反应在空气中加热进行。

生成用于PTC制作的钛酸钡盐,放出二氧化碳。

但是,该固相化合反应的温度控制必须得当,否则得不到理想的、粉末状钛酸钡。

热分解反应法:用硫酸铝铵在空气中进行热分解,就可以获得性能良好的Al2O3粉末。

氧化物还原法:特种陶瓷SiC、Si3N4的原料粉,在工业上多采用氧化物还原方法制备,或者还原碳化,或者还原氧化。

例如SiC粉末的制备,是将SiO2与粉末混合在1460~1600℃的加热条件下,逐步还原碳化。

其大致历程如下:SiO2+C→SiO+CO↑SiO+2C→SiC+CO↑SiO+C→Si+CO↑Si+C→SiC2.液相法:由液相法制备粉末的基本过程为:金属盐溶液→盐或氢氧化物→氧化物粉末所制得的氧化物粉末的特性取决于沉淀和热分解两个过程。

热分解过程中,分解温度固然是个重要因素,然而气氛的影响也很明显。

特种陶瓷制备工艺..

特种陶瓷制备工艺..

特种陶瓷制备工艺特种陶瓷是一种高性能材料,具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损、高强度、低热膨胀系数等优异的物理和化学性能,广泛应用于航空、航天、电子、光电、化工等领域。

制备特种陶瓷的工艺技术十分重要,下面将介绍几种常见的特种陶瓷制备工艺。

超声波振实制备法超声波振实制备法是在陶瓷粉体和溶剂混合物中添加聚乙烯醇作为粘结剂,通过超声波振动使粘结剂均匀分散在混合物中,使得粘结剂在材料表面形成薄膜,随后通过干燥和烧结工艺制备成特种陶瓷。

优点:这种制备工艺可以制备出高密度、高维氧化硅、硼碳化物、氮化硼等特种陶瓷材料,且可以制备出具有复杂形状的特种陶瓷。

缺点:由于特种陶瓷材料的制备需要高能化的超声波作为加工手段,因此仪器设备的成本高昂,生产成本较高。

射流磨法射流磨法是在一定参数下将陶瓷釉料施加到陶瓷基材表面,通过高速喷射将釉料磨损成细小颗粒后与基材表面结合。

随后通过控制烧成工艺制备成特种陶瓷。

优点:与传统的制备工艺相比,射流磨法制备的特种陶瓷产量更高,成本更低。

缺点:射流磨法的精度受到喷嘴尺寸、流量的限制,对于纳米级粒子的制备有一定难度。

同时,射流磨法还具有环境污染的可能性。

凝胶注模制备法凝胶注模制备法是先将陶瓷粉体、溶剂和有机物混合物在低温下形成凝胶,随后将凝胶注入注模中,在高温下脱除有机物和水分,然后进行烧成工艺。

通过控制注模和烧成工艺可以制备出具有特定形状和维度的特种陶瓷。

优点:凝胶注模制备法不需要昂贵的仪器设备,可以制备出高密度的特种陶瓷材料。

缺点:在注模中可能会出现气孔等缺陷,影响制品质量。

溶胶凝胶法溶胶凝胶法是通过配制前驱体溶液,经过几步反应生成粉末,然后通过热流传递作用烧结成特种陶瓷。

溶胶凝胶法可以制备出大量形状复杂的特种陶瓷,同时可以控制陶瓷材料的物理性能,是目前比较流行的一种制备工艺。

优点:已经被广泛应用于特种陶瓷材料的制备过程中,制备出来的特种陶瓷质量高,表面平整度高。

缺点:由于制备过程需要进行多次反应和烧结工艺,生产成本相对较高。

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表面能和表面状态
粉体颗粒表面原子与内 部原子不同,处于能量过 剩状态,这种“过剩能量” 就称为粉体颗粒的表面能。 颗粒粒径越小,表面原子 的比例越大,表面能就成 为粉体粒子的附着与凝聚 的重要作用。
Cu粉
13
特种陶瓷 粉体性能
粉体填充特性
粉体填充特性是粉末成型的基础
等大球的致密填充
配位数12, 致密度74.05%
10
11
特种陶瓷 粉体性能
粉体粒度分布
单分散体系
多分散体系
(1)频率分布 任意粒度的颗粒占总颗粒
数的个数或者质量百分比
(2)累积分布 某一粒径以下的颗粒占
总颗粒数的个数或者质量百
分比
粒径/μm
<20 20~25 25~30 30~35 35~40 40~15
>45
频率分布/%
质量
个数
分数
百分数
6.5
46
特种陶瓷 粉体制备
特种陶瓷粉体要求
1) 化学成分纯度高,均匀性好 2) 相组成均匀,准确 3) 粒度小于1um,粒度分布范围窄 4) 颗粒形状为球形式自形晶形 5) 团聚程度低 6) 粉体流动性好
47Biblioteka 由于吸附水分,导致颗粒间凝聚力的强烈作用。它妨碍填充过程中 颗粒的运动,所以得不到密填充。而且当凝聚力存在时,使颗粒通过凝 聚形成不规则的二次颗粒,致密填充会很困难。
16
特种陶瓷 粉体制备
粉体制备技术
机械粉碎法
应用机械力将粗颗粒粉碎获得细粉,不易获得粒径 在1μm以下的超细颗粒,且容易引入杂质
物理化学法
粉体颗粒
一次颗粒:
单颗粒,分开并独立存在的最小 实体,可以是单晶,但普遍为多晶
二次颗粒:
一次颗粒间的自发团聚
3
特种陶瓷 粉体性能
粉体团聚
团聚原因:
(a)分子间的范德华力 (b)颗粒间的静电引力 (c)吸附水分的毛细管力 (d)颗粒间磁引力 (f)颗粒表面不光滑造成的机械纠缠力
颗粒越小,团聚越严重,而对纳米 粉来说,如何解决或减轻粉体团聚现象 也是很大的难题
30.8
86.4
30.6
83.7
13.6
94.O
16.3
92.5
6.0
97.6
75
100.0
2.1
12100.0
特种陶瓷 粉体性能
粉体表面特征
粉体性能上与块体物质有很大的区别,重要原 因就是两者表面状态不一样。随着颗粒细化,粉 体表面问题将成为颗粒学的首要问题。这也是目 前纳米科学成为热点的主要原因。
液相法
金属盐溶液经过添加沉淀剂和溶剂蒸发得到盐式氢氧化 物再经过热分解得到氧化物粉末。
特点: 1) 易控制组成,能合成复合氧化物粉 2) 加微量成分很方便 3) 可获得良好的混合均匀性 4) 生成的沉淀呈凝胶状,很难水洗过滤,而且有时沉淀
剂不易清除
31
特种陶瓷 粉体制备
(1)共沉淀法
两种或者两种以上的金属盐同时沉淀。 共沉淀时要考虑体系的溶度积和PH值,不同体系的溶度积和PH值不 同。 例如:ZrO2+Y2O3(3atom%)体系与Al2O3的复合陶瓷粉
35
36
特种陶瓷 粉体制备
(5)溶剂蒸发法:
不需要沉淀剂
采用喷雾法,可以保持溶液的均匀性, 使组分偏析的体积最小,而且喷雾法
得到的颗粒一般为球状
37
雾化水解法
38
39
特种陶瓷 粉体制备
气相法
气相法合成由于原料具有 挥发性,容易精制(提纯), 从而生成颗粒纯度高;
颗粒分散性良好; 容易控制反应气氛; 再有生成颗粒直径分布窄, 粒度集中。
ss

K
(PAa )' (PBb )' (PDd )'
K

PDd PAa PBb
41
特种陶瓷 粉体制备
42
特种陶瓷 粉体制备
(2)PVD(蒸发-凝聚法)
① 激光加热法
② 电爆炸法
43
特种陶瓷 粉体制备
(2)PVD(蒸发-凝聚法)
③ 等离子体加热法
44
45
特种陶瓷 粉体制备
冲击波法
亦称爆炸法,它是利用TNT炸药瞬间产生的冲击波使材料经历 一个短暂的高温高压处理和急冷过程,例如纳米金刚石的合成。
说明
(1)用不同方法测得的粒径可能相较大的区别。 (2)一般测得是二次粒径,并不仅仅是一次粒径,显微镜的方法才有可能将 其分析。
8
特种陶瓷 粉体性能
筛分径
—————————————————————————————
目数
20 42 60 80 100 150 170 200 250 325
—————————————————————————————
特种陶瓷工艺学
学 院:材料科学与工程
1
特种陶瓷 生产工艺
特种陶瓷粉体性能及其制备技术 特种陶瓷的成型 方法
2
特种陶瓷 粉体性能
粉体
作为物质的一种存在状态,粉体不同于气体、液体,也不完全同于 固体;它是大量固体粒子的集合体,具有很多固体的属性,如物质结构, 密度等等;颗粒间存在宏观空隙,颗粒间结合力较弱;同时它具有固体 所不具有的流动性。
19.5
15.8
25.6
23.2
24.1
23.9
17.2
14.3
7.6
8.8
3.6
7.5
2.4
累积分布/%
质量分数
个数百分数
大于该 粒径范围
小于该 粒径范围
大于该 粒径范围
小于该 粒径范围
100.O
6.5
100.0
19.5
93.5
22.3
80.5
45.1
77.7
45.5
54.9
69.2
54.5
69.4
粒径/mm .833 .351 .246 .175 .147 .104 .080 .074 .061 .043
—————————————————————————————
金刚石粒度
粒度号 30/35 35/40 40/45 45/50 50/60 60/70 70/80 80/100 100/120 120/140 140/170 170/200 200/230 230/270 270/325 325/400
转速小,离心力太小, 没有冲击效果
转速大,离心力大
21
研磨体的比重、大小及形状
大比重的研磨体可以提高研磨效率。
22
球磨方式
球磨方式有湿法和干法两种。
23
特种陶瓷 粉体制备
(2) 振动球磨
24
加入适量的液体介质和助磨剂可大大提高粉碎效率
煅烧氧化铝瓷料
25
特种陶瓷 粉体制备
(3) 搅动球磨
助磨剂可减轻更细 粒子的团聚现象
70℃
32
33
特种陶瓷 粉体制备
(3)醇盐水解法
以金红石TiO2为例
(4)溶胶-凝胶法
将金属、有机或者无机化合物经过溶液、溶胶、凝胶而固化, 再经热处理得到氧化物和其他化合物固体的办法。它具有纯度高、 化学均匀性好、可容纳不溶性或者不沉淀性组分、掺杂分布均匀等 诸多优点。
34
醇盐水解法
溶胶-凝胶法
片状 塑性金属机械研磨,水雾化
多角形
机械粉碎
颗粒形状 树枝状 多孔海绵状 碟状 不规则形
粉末生产方法
水溶液电解
金属氧化物还原
金属旋涡研磨
水雾化,机械粉碎, 化学沉淀
5
特种陶瓷 粉体性能
粉体粒度(粒径)
凡构成某种粉体的颗粒群,其颗粒的平均大小被定义为该 粉体的粒度。
粉体粒径大小影响粉体性质,如最敏感的比表面积、可压 缩性、流动性。
在离子、原子、分子水平上通过反应、成核和生长制成 粒子的方法,纯度、粒度可以控制,均匀性好,颗粒微细, 并可以实现在分子级水平上的复合,均化。
17
特种陶瓷 粉体制备
机械粉碎法
粉碎机制有两种 (1)摩擦粉碎或表面粉碎
研磨体与颗粒或者颗粒之间的摩擦产生,摩擦的结果使被 磨粒子从表面磨削出更细的粒子。如普通球磨 (2)冲击粉碎或体积粉碎
(1) 立方密堆
{111} ABCABCABC排列
(2) 六方密堆
{0001} ABABABABAB排列
14
特种陶瓷 粉体性能
粉体填充特性
等大球的不规则填充
实际填充中,很难达到完全致密。在可能获得最密填充中,孔隙 率0.363即36.3%,致密度为63.7%。
异直径球的填充
在等大球填充所生成的空隙中,进一步再填充小球,可以获得更加 紧密的填充。
加压压密填充
压力的作用可以减少颗粒相互作用,附着力的影响,使粉体密度更大。
15
特种陶瓷 粉体性能
粉体填充特性
影响因素
1)颗粒大小的影响 当颗粒的粒径不大时,粒径越小,填充越疏松;如果粒径变大,大
到超过临界粒径Dc (大约20um)时,则粒径对填充率的影响并不大。 2)颗粒形状和凝聚的影响
在填充中,若颗粒的形状逐渐偏离球状,并且直到板状、棒状等不规 则形状,那么,可以预料,填充操作比较困难,填充结构越来越疏松, 空隙率越来越变大。
40
特种陶瓷 粉体制备
(1)CVD
aA(g) bB(g) cC(s) dD(g)
沉积物的尺寸与成核数成反比,因此要想生成 超细颗粒,首先要在体系中要足够数量的晶核。
1
d


6

C0m
N
3
影响成核因素:
① 足够的过饱和比 及时排除产物可以保证足够的过饱和比
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