注浆成型法

注浆成型最重要的环节是泥浆的调制，一般要求泥浆容易流动，有粘性、脱模时间短、脱模后坯体强度大。不同材质的原料使用不同的悬浮介质，对于一些易与水化合的材料如CaO、MgO等，可用有机物(如无水酒精)作悬浮介质。

石膏模型是注浆成型工艺不可缺少的，石膏模型根据半水石膏粉与水拌和后形成二水石膏并具有固化的性质而制成的。石膏粉应纯净，加水后初凝时间不小于9min终凝时间不大于3min，以便于制模操作 。

注浆成型的方式有空心浇注、实心浇注、压力浇注、离心浇注、真空浇注等，其中空心浇注是最主要的浇注方式。

（1）空心浇注

空心浇注的特点是石膏模不带任何型芯，所以又称单面浇注或单面吸浆。泥浆注入石膏模型后，在模腔内壁形成坯体的外形。当干涸层达到一定厚度时，将多余的泥浆倒出，就形成坯体的内壁。用这种方式成型的坯体。其内外几何形状基本上是一致的。这种浇注方式适用于薄壁中空制品，如热电偶套管、坩埚、球磨罐等。

（2）实心浇注

壁厚大件或外形复杂的制品采用实心浇注方式，其特点是在石膏模腔内放置一个或几个型芯，以形成注件的内表面、所以又称为双面浇注或双面吸浆。泥浆倒入模型后，型芯和型腔两石膏壁同时吸浆，以缩短吸浆时间、决定注件形状。

（3）压力浇注、离心浇注、真空浇注

压力浇注、真空浇注和离心浇注均使用与上述浇注相同的方式，但增加加压、真空和离心设备，目的是减少泥浆中的空气，以提高注件的致密度和光洁度 。

注浆成型过程空心注浆

空心注浆是将泥浆注入模型，待泥浆在模型中停留一段时间形成所需的注件后，倒出多余的泥浆而形成空心注件的注浆方法。空心注浆利用石膏模型单面吸浆，所以也称单面注浆。模型工作面的形状决定坯件的外形，坯体厚度取决于泥浆在模型中的停留时间。一般适用于浇注壶、罐、瓶等空心器皿及艺术陶瓷制品。图1为空心注浆花瓶的操作示意图。

空心注浆用的泥浆，其密度一般都比实心注浆时要小些，为1.65~1.8g/cm³。泥浆的稳定性要求高，含水率在31%~34%，触变性不宜过高，细度较细，万孔筛筛余量为0.50~1%。在注浆操作时，首先应将模型工作面清扫干净，不得留有干泥或灰尘。装配好的模型如有较大缝隙，应用软泥将合缝处的缝隙堵死，以免漏浆。模型的含水率应保持在5%左右。适当加热模型可以加快水分的扩散，对吸浆有利，但有一个限度，否则适得其反。进浆时，浇注速度和泥浆压力不宜过大，以免注件表面产生缺陷，并应使模型中的空气随泥浆的注入而排走，适合脱模的坯体含水率由实际情况来定，一般在18%左右。

注浆成型过程实心注浆

实心注浆是泥浆注入两石膏模面之间（模型与模芯）的空穴中，泥浆被模型与模芯的工作面吸水，由于泥浆中水分不断被吸收而形成坯泥，注入的泥浆面就会不断下降，因此注浆时必须陆续补充泥浆，直到空穴中的泥浆全部变为坯件为止。显然坯体厚度由模型与模芯之间的距离来决定，因此，它没有多余的余浆被倒出，如图2所示。

实心注浆所用的泥浆相对密度较高，触变性较大，细度可稍粗，万孔筛筛余量1%~2%，与空心注浆所用泥浆的具体性能比较见图3。

实心注浆可以缩短坯体的形成过程，制品的壁厚也可以得到控制，更可以制造两面有花纹及尺寸大而外形比较复杂的制品。但是，实心注浆的模型比较复杂，而且与空心注浆一样，注件的均匀性并不理想，远离模面处致密度小。实心注浆操作时，为了得到致密的坯体，当泥浆注入模型后，必须振荡几下，使泥浆填充模型空穴各处，同时也有利于气泡的逸出。另外，必须预留排出空气的通路。

(一)由于泥料含水率高，坯体不易干燥，就容易变形。

(三)需要增加庞大的模型创造辅助工段。

(三)占用厂房面积较大。

(四)泥浆性能较难控制。

(五)劳动强度较大。

近年来，在陶瓷工业中，对笨重的注浆成型进行了一系列的改革，这些改革主要集中在两个方面：

(一)注浆方法的改革：—些陶瓷厂已经试制成功注浆成型自动线以及压力注浆、离心注浆等新方法，大大提局了工作效率，改善了产品质量，减轻了劳动强度。

(二)模具的改革：有些工厂把即将浇注的石膏浆在真空中进行脱气处理，或将纤维素的衍生物、硅化合物、家乙烯酪和丙烯酸树脂等的溶液添加在石膏浆中，以增加石膏模的强度。此外，还有用其他材料宋代替石膏池例如：用石英、长石、滑石、氧化铝等无机物作为无机填风用酚醛树脂、尿醛树脂尊作为有机结合礼经成型在180℃温度下固化，制成模型，据说这种无机境料模使用次数高的可达两万次以上。2100433B

注浆成型过程吸浆成坯阶段

在这一阶段，由于石膏模的吸水作用，先在靠近模型的工作面上形成一薄泥层，随后泥层逐渐增厚达到所要求的坯体厚度。在此过程的开始阶段，成型动力是模型的毛细管力作用，靠近模壁的水、溶于水的溶质质点及小于微米的坯料颗粒被吸入模内的毛细管中。由于水分被吸走，使泥浆颗粒相互靠近，依靠模型对颗粒、颗粒对颗粒的范德华吸附力而贴近模壁，形成最初的薄泥层。

另外，在浇注的最初阶段，石膏模中的Ca² 与泥浆中的Na 进行交换，也促进了泥浆凝固成泥层。在薄泥层形成后的成型过程中，成型动力除模型的毛细管力外，还有泥浆中的水通过薄泥层向模内扩散的作用。其扩散动力为泥层两边水分的浓度差和压力差。此时泥层好像一个滤网。随着泥层的增厚，水分扩散阻力逐渐增大。当泥层增厚到预定的坯厚时，即倒出余浆。

注浆成型过程巩固脱模阶段

雏坯成型以后，并不能立即脱模，而必须在模内继续放置，使坯体水分进一步降低。通常将这一过程称作巩固脱模阶段。在这一过程中，由于模型继续吸水及坯体表面水分蒸发，坯体水分不断减少，并伴有一定的干燥收缩。当水分降低到某一点时，坯体内水分减少的速度会急剧变小。此时由于坯体的收缩并且有了一定强度，便可进行脱模操作了。