基于聚乙烯醇膠凝特性的陶瓷制件快速制造技術(shù)及材料性能的研究.pdf

1、陜西科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于聚乙烯醇膠凝特性的陶瓷制件快速制造技術(shù)及材料性能的研究姓名：于成龍申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：王秀峰20060501后的聚乙烯醇完全轉(zhuǎn)變?yōu)榉凭B(tài)。以金紅石瓷漿料的制備為例，研究了加料次序?qū){料性能的影響，分析認(rèn)為將麗02陶瓷粉體加入去離子水中分散均勻，然后再加入聚乙烯醇制得的陶瓷漿料，由于吸附的PVA層增加了顆粒之間的靜電斥力位能、減少了顆粒間的引力位能同時(shí)產(chǎn)生了一種新的斥力位能，因此體系總的體能

2、西增一加，使顆粒能穩(wěn)定而不聚沉，制備的漿料顆粒分散性能及流動(dòng)性較好。為分析添加劑對(duì)漿料性能的影響，研究了正庚醇對(duì)聚乙烯醇溶液由于劇烈攪拌而產(chǎn)生的氣孔的分布及尺寸的影響以及增塑劑對(duì)漿料切割性能的影響，結(jié)果認(rèn)為：在未加入正庚醇時(shí)，溶液的氣泡較多，氣泡直徑在01mm至lmm之間；加入正庚醇含量為O1—04％時(shí)，氣泡逐漸減少；當(dāng)加入量為08％時(shí)，氣泡已基本消失，在160倍光學(xué)顯微鏡下已基本看不到氣泡；當(dāng)加入正庚醇超過08％時(shí)，液面已出現(xiàn)多余油層

3、，說明此時(shí)正庚醇己過量。另外，加入增塑劑后，漿料的可切割性能增強(qiáng)，有利于單層漿料引發(fā)前的切割。固含量對(duì)金紅石瓷抗彎強(qiáng)度的影響結(jié)果表明：漿料的固含量在4648％適合于成形，同時(shí)具有較高的強(qiáng)度。研究了金紅石瓷生坯成形過程的分層問題，需要分離的結(jié)構(gòu)的制造方法，比較了疊層制造的陶瓷與未疊層制造的陶瓷的抗彎強(qiáng)度。結(jié)果表明：采用分層制造的陶瓷抗彎強(qiáng)度與未分層的相比相差不大，采用分段排除有機(jī)物制度可以有效解決分層問題；在需要分離的結(jié)構(gòu)制造過程中，可以

4、通過在該結(jié)構(gòu)開始制造的第一層涂敷l層高濃度的聚乙烯醇溶液，經(jīng)過高溫煅燒后可以實(shí)現(xiàn)良好的分離。通過比較不同干燥方式認(rèn)為微波干燥可以有效干燥陶瓷生坯，研究結(jié)果表明：火力為20％時(shí)，經(jīng)過50s，表面有近95％干燥，已經(jīng)能夠滿足本技術(shù)制備下一層凝膠層的需要。對(duì)聚乙烯醇經(jīng)Na2840T“10H20水溶液引發(fā)膠凝前后熱分解過程進(jìn)行了研究，研究表明：膠凝后的聚乙烯醇紅外光譜短波附近的衍射已經(jīng)基本為Na2B。07“10H20的譜線所替代。而長(zhǎng)波數(shù)的譜線

5、則由3500cm“‘的強(qiáng)吸收峰分裂為3584cm“1和3506cm“1較強(qiáng)的吸收。另外，Na2840710H20的譜線中。。2608cm“l(fā)、2437cm“1和2351em“1附近的較強(qiáng)吸收峰，在膠凝后已經(jīng)基本消失。膠凝后聚乙烯醇XRD圖譜表明其已經(jīng)完全轉(zhuǎn)化為非晶態(tài)，這是由于聚乙烯醇與Na2840T“10H20反應(yīng)生成雙結(jié)構(gòu)二醇結(jié)構(gòu)所致。膠凝后聚乙烯醇的DSC曲線表明，其分解溫度提高約42。C，其原因主要是聚乙烯醇與Na2840710H