陶瓷成型

氮化硅陶瓷成型工艺---流延成型

氮化硅陶瓷流延成型:又称带式浇注,刮刀法,一种氮化硅陶瓷陶瓷制品的成型方法,首先把粉碎好的粉料 与有机塑化剂溶液按适当配比混合制成具有一定黏度的料浆, 料浆从容器同流下, 被刮刀以 一定厚度刮压涂敷在专用基带上, 经干燥、 固化后从上剥下成为生坯带的薄膜, 然后根据成 品的尺寸和形状需要对生坯带作冲切、层合等加工处理,制成待烧结的毛坯成品。

氮化硅陶瓷特点:一种氮化硅陶瓷陶瓷基片的专用成型方法,特别适合成型 0.2MM--3MM 厚度的片状陶瓷制品, 生产此类产品具有速度快、 自动化程度高、 效率高、 组织结构均匀、 产品质量好等诸多优势。 6. 印刷成型:将超细粉料、就合剂、润滑剂、溶剂等充分混合,调制成流动性很好的浆 料,在丝网印刷机上漏刷,可印出一层极薄的坯料膜层。该层干燥后,可重复若干次,直至 达到需要的厚度。 也可循环交替印刷坯料膜层和金属电权层, 直至达到要求的层数。 待干透 后进行剪切、焙烧等其他工序。

特点:这种成型工艺简单,产量大,若制作独石电容器时,产品的比电容高。

氮化硅陶瓷流延成型应用：

应用：由于Si3N4陶瓷的优异性能，它已在许多工业领域获得广泛应用。如： 在机械工业中用作涡轮叶片、机械密封环、高温轴承、高速切削工具、永久性模具等；冶金工业中用作坩埚、燃烧嘴、铝电解槽衬里等热工设备上的部件；化学工业中用作耐蚀、耐磨零件包括球阀、泵体、燃烧器、汽化器等；电子工业中用作薄膜电容器、高温绝缘体等；航空航天领域用作雷达天线罩、发动机等；原子能工业中用作原子反应堆中的支承件和隔离件、核裂变物质的载体等。Si3N4陶瓷具有优异的综合性能和丰富的资源，是一种理想的高温结构材料，具有广阔的应用领域和市场，世界各国都在竞相研究和开发。可以预言：随着陶瓷的基础研究和新技术? 开发的不断进步，特别是复杂件和大型件制备技术的日臻完善，Si3N4陶瓷材料作为性能优良的工程材料将得到更广泛的应用。

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氮化硅陶瓷成型工艺---轧膜成型

氮化硅陶瓷扎轧膜成型:一种氮化硅陶瓷陶瓷坯片的成型方法。首先把粉料和有机黏结剂混合均匀,然后把他 们倒在两个反向滚动的轧辊上反复进行混练,使黏结剂和粉料充分均匀分布,溶剂逐步挥 发 (必要时可开电风扇加速其挥发 ) ,坯料由稀到稠,直至不粘轧辊。混练好的坯料经过折 迭、倒向、反复进行粗轧,将其中气泡排除,以获得均匀一致的膜层,再逐渐缩小轧辊间 的间距进行精轧,使之成为所需的薄膜 (厚度可达十微米至几毫米 ) 。 轧膜成型的优点:工艺简便,轧出的膜片表面光滑,均匀,致密。但反复轧膜,常会引 入少量杂质,有时对产品电性能产生不利影响,费时也较长,不便连续化操作。 主要用涂 :薄片状电容器坯片、压电陶瓷扬声器 (蜂鸣片 ) 、滤波器坯片和厚膜电路基板 坯片等。

氮化硅陶瓷应用：

氮化硅陶瓷的应用初期主要用在机械、冶金、化工、航空、半导体等工业上，作某些设备或产品的零部件，取得了很好的预期效果。近年来，随着制造工艺和测试分析技术的发展，氮化硅陶瓷制品的可靠性不断提高，因此应用面在不断扩大。特别值得赞赏的是，正在研制氮化硅陶瓷发动机，并且已经取得了很大的进展，这在科学技术上成为举世瞩目的大事。有关应用的主要内容有： (1)在冶金工业上制成坩埚、马弗炉炉膛、燃烧嘴、发热体夹具、铸模、铝液导管、热电偶测温保护套管、铝电解槽衬里等热工设备上的部件。 (2)在机械工业上制成高速车刀、轴承、金属部件热处理的支承件、转子发动机刮片、燃气轮机的导向叶片和涡轮叶片等。? (3)在化学工业上制成球阀、泵体、密封环、过滤器、热交换器部件、固定化触媒载体、燃烧舟、蒸发皿等。 (4)在半导体、航空、原子能等工业上用于制造开关电路基片、薄膜电容器、承受高温或温度剧变的电绝缘体、雷达天线罩、导弹尾喷管、原子反应堆中的支承件和隔离件、核裂变物质的载体等。? (5)在医学工程上可以制成人工关节。?(6)正在研制的氮化硅质的全陶瓷发动机代替同类型金属发动机。

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氮化硅陶瓷干压成型工艺

氮化硅陶瓷干压成型:干压成型或模压成型,一种金属粉末和氮化硅陶瓷陶瓷粉末的成型方法,就是将干粉 坯料填充入金属模腔中,施以压力使其成为致密坯体。

氮化硅陶瓷干压成型的原理:高纯度粉体属于瘠性材料,用传统工艺无法使之成型。 首先, 通过加入一 定量的表面活性剂,改变粉体表面性质,包括改变颗粒表面吸附性能,改变粉体颗粒形状, 从而减少超细粉的团聚效应, 使之均匀分布; 加入润滑剂减少颗粒之间及颗粒与模具表面的 摩擦; 加入黏合剂增强粉料的粘结强度。 将粉体进行上述预处理后装入模具, 用压机或专用 干压成型机以一定压力和压制方式使粉料成为致密坯体。

氮化硅陶瓷干压成型的特点:干压成型的优点是生产效率高,人工少、废品率低,生产周期短,生产的 制品密度大、强度高,适合大批量工业化生产;缺点是成型产品的形状有较大限制,模具造 价高,坯体强度低,坯体内部致密性不一致,组织结构的均匀性相对较差等。

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杭州瑞目特科技有限公司（2018.06.28）