Керамика
Глиноземикалык керамика эскирүүгө туруктуу, коррозияга туруктуу жана жогорку бекем керамикалык материалдын бир түрү болуп саналат. Бул кеңири колдонулат жана учурда жогорку температурадагы структуралык керамикалардын эң кеңири колдонулган категориясы болуп саналат. Массалык өндүрүштү түзүү жана үзгүлтүксүз продукциянын сырткы көрүнүшүнүн талаптарын канааттандыруу, майдалоонун аз өлчөмү жана жеңил майдалоо үчүн, кургак пресстөөнүн калыптандыруу ыкмасын тандоо абдан зарыл. Компрессиялык калыптоо үчүн бланка белгилүү градациядагы порошок болушу керек, нымдуулугу жана бириктиргичтери азыраак. Ошондуктан, партиянын шламы шар тегирменден жана майда майдалангандан кийин, суюктуктун жогорку даражасын алуу үчүн гранулкту жана майда майдалоону жакшыраак алуу керек. тыгыздыгы. Spray кургатуу гранулдаштыруу курулуш керамика жана жаңы ceramics.The бул жараян тарабынан даярдалган порошок өндүрүү үчүн негизги ыкмасы болуп калды, жакшы суюктукка ээ, чоң жана майда бөлүкчөлөрдүн белгилүү бир үлүшү, жана жакшы жапырт density.Therefore, брызги кургатуу кургак басылган порошок даярдоо үчүн абдан натыйжалуу ыкмасы болуп саналат.
Spray кургатуу - суюк материалдар (анын ичинде суспензия) атомизацияланып, андан кийин ысык кургатуу чөйрөсүндө кургак порошок материалдарына айландырылган процесс. Материалдар өтө майда тоголок туман тамчыларына атомизацияланат, анткени туман тамчылары абдан майда жана беттик аянттын көлөмгө катышы абдан чоң, ным тез бууланып, кургатуу жана грануляция процесстери бир заматта бүтөт. Материалдардын бөлүкчөлөрүнүн өлчөмүн, нымдуулугун жана массасынын тыгыздыгын кургатуу операциясынын параметрлерин жөнгө салуу менен башкарууга болот. Бирдиктүү сапаты жана жакшы кайталануучу сфералык порошок брызги кургатуу технологиясын кабыл алуу менен өндүрүлүшү мүмкүн, ошентип, порошок өндүрүү процессин кыскартат, автоматтык жана үзгүлтүксүз өндүрүштү жеңилдетет жана майда глиноземикалык керамикалык кургак порошок материалдарды масштабдуу даярдоонун эффективдүү ыкмасы болуп саналат.
2.1.1 Шламды даярдоо
Тазалыгы 99% болгон биринчи класстагы өнөр жай алюминий оксиди 95% фарфор материалды даярдоо үчүн 5%ке жакын кошумчалар менен кошулат, ал эми шарикти фрезерлөө материалдын катышына ылайык жүргүзүлөт: шарик: суу = 1: 2: 1, ал эми туташтыргыч, дефлоккулянт жана тиешелүү көлөмдөгү суу кошулат, ал эми туруктуу суспензияны даярдоо үчүн жөнөкөй суспензияны өлчөөчү өлчөөчү суюктукту өлчөйт. ылайыктуу ылай катуу мазмуну, дефлокулятордун түрү жана дозасы.
2.1.2 Spray кургатуу процесси
Чачып кургатуу процессинде башкаруу процессинин негизги параметрлери болуп төмөнкүлөр саналат: а). Кургаткычтын чыгыш температурасы. Жалпысынан 110℃.б) көзөмөлдөнөт. Соплонун ички диаметри. 0,16 мм же 0, 8 мм тешик пластинасын колдонуңуз. в), Cyclone сепаратор басым айырмасы, 220Pa боюнча башкаруу.
2.1.3 Spray кургатуудан кийин порошоктун натыйжалуулугун текшерүү
Нымдуулукту аныктоо керамикалык нымдуулукту аныктоонун жалпы ыкмаларына ылайык жүргүзүлүүгө тийиш. Бөлүкчөморфологиясы жана бөлүкчөлөрдүн өлчөмү microscope.The суюктугу жана порошок массасынын тыгыздыгы металл порошок суюктугу жана массалык тыгыздыгы үчүн ASTM эксперименталдык стандарттарына ылайык сыналган тарабынан байкалган. Ыкмасы: термелбеген шартта 50г порошок (0.01г чейин так) анын суюктугу үчүн диаметри 6мм жана узундугу 3мм болгон айнек воронкасынын мойнунан өтөт;Тилтирөө болбошу шартында порошок ошол эле айнек воронкадан өтүп, ошол эле айнек воронкадан бийиктиги 25мм болгон идишке түшөт. Термелбеген тыгыздык – бул бош таңгактын тыгыздыгы.
3.1.1 Шламды даярдоо
Бүркүтүүчү кургатуу грануляция процессин колдонуу менен, шламды даярдоо чечүүчү ачкыч болуп саналат. Баткактын катуу курамы, майдалыгы жана суюктугу кургак порошоктун чыгышына жана бөлүкчөлөрүнүн өлчөмүнө түздөн-түз таасир этет.
Глинозем фарфордун бул түрүнүн порошоку кысыр болбогондуктан, бланктын түзүлүшүн жакшыртуу үчүн керектүү өлчөмдөгү бириктиргичти кошуу керек. Декстрин, поливинил спирти, карбоксиметилцеллюлоза, полистирол ж.б. сыяктуу көбүнчө колдонулган органикалык заттар. Поливинил спирти (PVA), сууда эрүүчү бириктиргич, бул экологиялык сезимталдыкты көбүрөөк өзгөртүү үчүн тандалып алынган. чөйрөнүн нымдуулугу кургак порошоктун касиеттерине олуттуу таасирин тийгизет.
Поливинил спиртинин ар кандай түрлөрү, гидролиздин ар кандай даражасы жана полимерлөө даражасы бар, бул чачыраткыч кургатуу процессине таасир этет. Анын жалпы гидролиз даражасы жана полимерлөө даражасы чачуу кургатуу процессине таасир этет. Анын дозасы, адатта, 014 - 015wt%.Өтө көп кошуу спрей грануляциялык порошоктун катуу кургак порошок бөлүкчөлөрүн пайда кылуусуна алып келет, анда pressing.If бөлүкчөлөрүнүн мүнөздөмөлөрү басуу учурунда жок кылынбаса, анда бул кемчиликтер жашыл денеде сакталат жана акыркы продуктунун сапатына таасир этүүчү күйгүзгөндөн кийин жок кылынышы мүмкүн эмес. Биндердин кошулуусу өтө аз жашыл күчтүн иштешин жоготууга алып келет. Тажрыйба көрсөткөндөй, керектүү өлчөмдөгү байланыштыргыч кошулганда микроскоптун астында жашыл дөңгөлөктүн кесилиши байкалат. Басым 3Мпадан 6Мпага чейин көбөйтүлгөндө кесилиш бир калыпта жогорулап, аз сандагы тоголок бөлүкчөлөр бар экенин көрүүгө болот. басым 9Mpa болгондо, бөлүм жылмакай болуп саналат, жана негизинен эч кандай тоголок бөлүкчөлөр бар, бирок жогорку басым жашыл billet.PVA 200 ℃ ачылат катмарланууга алып келет.
Күйүп баштаңыз жана болжол менен 360 ℃де төгүңүз. Органикалык байланыштыргычты эритүү жана бланка бөлүкчөлөрүн нымдоо үчүн, бөлүкчөлөрдүн ортосундагы суюктук аралык катмарды түзүңүз, дайындаманын пластикасын жакшыртыңыз, бөлүкчөлөрдүн ортосундагы сүрүлүүнү жана материалдар менен калыптын ортосундагы сүрүлүүнү азайтыңыз, тыгыздыгын жогорулатууга көмөктөшөт. пластификатор, көбүнчө глицерин, этил оксал кислотасы ж.
Туташтыргыч органикалык макромолекулярдык полимер болгондуктан, туташтыргычты шламга кошуу ыкмасы да абдан маанилүү. Даярдалган туташтыргычты талап кылынган катуу мазмундагы бир калыптагы ылайга кошуу эң жакшы. Ошентип, эрибеген жана таралбаган органикалык заттарды шламга алып кирүүдөн сактанууга болот жана кошулгандан кийин мүмкүн болгон кемчиликтерди азайтууга болот. шламды майдалоо же аралаштыруу жолу менен оңой түзүлөт. Тамчыга оролгон аба кургак порошокто болот, бул кургак бөлүкчөлөрдү көңдөй кылып, көлөмдүн тыгыздыгын азайтат. Бул көйгөйдү чечүү үчүн, көбүк жок кылуучу заттарды кошууга болот.
Улам экономикалык жана техникалык талаптарга, жогорку катуу мазмун талап кылынат. Кургаткыч өндүрүштүк кубаттуулугу саатына буулануу суу билдирет, жогорку катуу мазмуну менен шлам кургак порошок чыгарууну бир кыйла жогорулатат. Катуу зат 50%тен 75%ке чейин өскөндө кургаткычтын өндүрүшү эки эсеге көбөйөт.
Катуу мазмундун аздыгы көңдөй бөлүкчөлөрдүн пайда болушунун негизги себеби болуп саналат. Кургатуу процессинде суу тамчынын бетине көчүп, катуу бөлүкчөлөрдү алып барат, бул тамчынын ички бөлүгүн көңдөй кылат; тамчынын айланасында өткөргүчтүгү төмөн ийкемдүү пленка пайда болсо, буулануу ылдамдыгы төмөн болгондуктан, тамчынын температурасы жогорулап, суу ички бөлүгүнөн бууланып, тамчы чоңоюп кетет. Эки учурда тең бөлүкчөлөрдүн шар формасы бузулат, ал эми көңдөй шакекче же алма же алмурут формасындагы бөлүкчөлөр суюктукту азайтып, суюктукту азайтат. жогорку катуу мазмуну менен шлам азайтышы мүмкүн
Кыска кургатуу процессинде кургатуу процессинин кыскарышы суу менен бирге бөлүкчөлөрдүн бетине өтүүчү жабышчаактын көлөмүн азайтып, бөлүкчөлөрдүн бетиндеги байланыштыргыч концентрациясы борбордон жогору болбошу үчүн, бөлүкчөлөр катуу бетке ээ болуп, бөлүкчөлөр басуу жана калыптандыруу процессинде деформацияланбайт жана майдаланбайт, ошондой эле биллеттин дене массасын азайтат. Демек, жогорку сапаттагы кургак порошок алуу үчүн шламдын катуу курамын көбөйтүү керек.
Чачыратуу кургатуу үчүн колдонулган суспензия жетиштүү суюктукка жана мүмкүн болушунча аз нымдуулукка ээ болушу керек. Эгерде шламдын илешкектүүлүгү сууну көбүрөөк киргизүү менен азайтылса, кургатуу үчүн энергия керектөө гана көбөйбөстөн, продуктунун массалуу тыгыздыгы да азаят. Ошондуктан, бир нече кургатуучу кургатуучу аралашмалардын жардамы менен шламдын илешкектүүлүгүн төмөндөтүү зарыл. микрон же андан кичине бөлүкчөлөр, алар коллоиддик дисперсиялык система катары каралышы мүмкүн. Коллоиддик туруктуулук теориясы суспензия бөлүкчөлөрүндө эки күч бар экенин көрсөтүп турат: ван-дер-Ваальс күчү (Кулон күчү) жана электростатикалык түртүү күчү. Эгерде күч негизинен гравитация болсо, агломерация жана флокуляция болот. Бөлүкчөлөрдүн ортосундагы өз ара аракеттенүүнүн жалпы потенциалдык энергиясы (VT) алардын аралыгы менен байланышкан, анын жүрүшүндө VT кандайдыр бир учурда тартылуу энергиясы VA жана түртүүчү энергиянын VR суммасы болуп саналат. Бөлүкчөлөрдүн ортосундагы VT максималдуу оң потенциалдык энергияны көрсөткөндө, бул депопендин белгилүү бир стабилдүүлүк системасы VA болуп саналат. системасы VR көзөмөлдөгөн ошол функциялар болуп саналат: бөлүкчөлөрдүн беттик заряды жана кош электр катмарларынын калыңдыгы. Кош катмардын калыңдыгы валенттик байланыштын квадрат тамырына жана тең салмактуулук ионунун концентрациясына тескери пропорционалдуу. Кош катмар кысуу флокуляциянын потенциалдуу тоскоолдукун азайтышы мүмкүн, андыктан валенттик байланыш жана теңдикте талап кылынган эритмеде талап кылынган концентрациялар бирдей. деэмульгаторлор HCI, HNO3, NaOH, (CH) 3noh (төрттүк амин), GA ж.
95 глиноземи керамикалык порошоктун суу негизиндеги шламы нейтралдуу жана щелочтуу болгондуктан, башка керамикалык суспензияга жакшы суюлтуучу таасири бар көптөгөн коагулянттар өз function.Therefore жоготот, ал жогорку катуу мазмуну жана жакшы streamity.The тукумсуз глинозем суспензияны даярдоо үчүн абдан кыйын болуп саналат, ал ар түрдүү кислотасы бар dissociline процесстерине таандык. медиа, жана түрдүү мицелла составынын жана түзүлүшүнүн диссоциациялануу статусун түзөт. Шламдын рН мааниси диссоциациянын жана адсорбциянын даражасына түздөн-түз таасирин тийгизет, натыйжада ζ потенциалынын өзгөрүшүнө жана тиешелүү флокуляцияга же диссоциацияга алып келет.
Алюминий оксидинин шламы кислота же щелочтук чөйрөдө оң жана терс ζ потенциалынын максималдуу маанисине ээ. Бул убакта шламдын илешкектүүлүгү декоагуляция абалынын эң төмөнкү маанисинде болот, ал эми шлам нейтралдуу абалда болгондо анын илешкектүүлүгү жогорулап, флокуляция пайда болот. суюктуктун илешкектүүлүгү суунун илешкектүүлүгүнө жакын болушу үчүн, тиешелүү деэмульгатордук кошуу менен азайтылат. Жөнөкөй вискозиметр менен өлчөнгөн суунун суюктугу 3 секунд / 100 мл, ал эми суюктуктун суюктугу 4 секунд / 100 мл. шламдын илешкектүүлүгү төмөндөйт, ошондуктан шламдагы катуу мазмун 60% га чейин көбөйүп, туруктуу таңгак түзүлүшү мүмкүн. Кургаткычтын өндүрүштүк кубаттуулугу саатына суунун бууланышына тиешелүү болгондуктан, суспензия.
3.1.2 Чачып кургатуу процессиндеги негизги параметрлерди көзөмөлдөө
Кургатуу мунарасындагы аба агымынын үлгүсү кургатуу убактысына, кармалуу убактысына, калдык сууга жана тамчылардын дубалдын жабышына таасир этет. Бул экспериментте, тамчы абаны аралаштыруу процесси аралаш агым болуп саналат, башкача айтканда, ысык газ кургатуу мунарасына жогорудан кирет, ал эми кургатуу мунарасынын түбүнө атомдоштуруучу штуцер орнотулуп, кургатуу мунарасынын түбүнө орнотулуп, тамчылатуучу абанын аралашмасы менен фонтандын аралашмасы болуп саналат. каршы агым, ал эми тамчы инсульттун чокусуна жеткенде, ал ылдыйкы агымга айланат жана конус формасында спрей болот. Тамчы кургатуу мунарасына кирээри менен, ал жакында максималдуу кургатуу ылдамдыгына жетип, туруктуу ылдамдыкта кургатуу стадиясына өтөт. Туруктуу ылдамдыктагы кургатуу стадиясынын узундугу тамчынын нымдуулугуна, баткактын илешкектүүлүгүнө, кургак абанын температурасына жана нымдуулугуна жараша болот. Туруктуу ылдамдыктагы кургатуу стадиясынан тез кургатуу стадиясына чейинки С чек ара чекити критикалык чекит деп аталат. Бул учурда тамчы бети суунун миграциясы менен каныккан абалын сактай албайт, буулануу ылдамдыгынын төмөндөшү менен тамчылардын температурасы жогорулап, D чекитиндеги тамчылардын бети каныккандыктан катуу кабык катмарын пайда кылат. буулануу ички жылып, кургатуу ылдамдыгы төмөндөө улантууда. Суунун андан ары жок болушу катуу кабыкчанын нымдуулук өткөрүмдүүлүгүнө байланыштуу.Ошондуктан, акылга сыярлык иш параметрлерин көзөмөлдөө зарыл.
кургак порошок нымдуулугу негизинен брызги dryer.The нымдуулук мазмуну кургак порошок жапырт тыгыздыгы жана суюктугуна таасир этет, жана басылган blank.PVA сапатын аныктайт нымдуулукка сезгич болуп саналат чыгуу температурасы менен аныкталат. Ар кандай нымдуулук шарттарында бир эле сандагы PVA кургак порошок бөлүкчөлөрүнүн беттик катмарынын ар кандай катуулугун алып келиши мүмкүн, бул басымдын өзгөрүшүн аныктоону жана престүү процессинде өндүрүштүн сапатын туруксуз кылат. Ошондуктан, кургак порошоктун нымдуулугун камсыз кылуу үчүн чыгуу температурасы катуу көзөмөлгө алынышы керек. Жалпысынан алганда, чыгуу температурасы 110 ℃ көзөмөлгө алынышы керек, ал эми кирүү температурасы жараша жөнгө салынышы керек. Кирүүчү температурасы 400 ℃ ашык эмес, жалпысынан болжол менен 380 ℃ боюнча көзөмөлдөнөт. Кирүүчү температура өтө жогору болсо, мунаранын үстүндөгү ысык абанын температурасы ысып кетет. Туман тамчылары эң жогорку чекитке көтөрүлүп, ашыкча ысып кеткен абага туш болгондо, бириктиргичти камтыган керамикалык порошок үчүн бириктиргичтин таасири азаят, акырында кургак порошоктун престүү иштеши жабыркайт. Экинчиден, кирүү температурасы өтө жогору болсо, жылыткычтын иштөө мөөнөтү да таасирин тийгизет, жана жылыткычтын тери кулап түшүп, кургак абанын кургак абалына кирип кетет. кириш температурасы жана чыгуу температурасы негизинен аныкталат, чыгуу температурасы ошондой эле азыктандыруучу насостун басымы, циклон сепараторунун басым айырмасы, шламдын катуу мазмуну жана башка факторлор менен жөнгө салынышы мүмкүн.
Циклон сепараторунун басымынын айырмасы. Циклон сепараторунун басымынын айырмасы чоң, бул чыгуу температурасын жогорулатат, майда бөлүкчөлөрдүн чогултулушун көбөйтөт жана кургаткычтын түшүмүн азайтат.
3.1.3 Спрей кургатылган порошоктун касиеттери
Спрей кургатуу ыкмасы менен даярдалган глиноземанын керамикалык порошоктун суюктугу жана таңгактоо тыгыздыгы адаттагы процессте даярдалгандан жакшыраак. Кол менен грануляциялоо порошок аныктоочу аппарат аркылуу титирөөсүз агып кете албайт, ал эми спрей грануляциясынын порошоку муну толугу менен жасай алат. Металл порошоктун суюктугун жана массасынын тыгыздыгын сыноо үчүн ASTM стандартына таянуу менен, суунун ар кандай шарттарында чачыратуу менен кургатуу жолу менен алынган бөлүкчөлөрдүн массасынын тыгыздыгы жана суюктугу өлчөнгөн. 1-таблицаны караңыз.
1-таблица спрей кургатылган порошоктун тыгыздыгы жана суюктугу
Таблица 1 Порошоктун тыгыздыгы жана агымынын ылдамдыгы
| Нымдуулук (%) | 1.0 | 1.6 | 2.0 | 2.2 | 4.0 |
| Тығыздыктын тыгыздыгы (г/см3) | 1.15 | 1.14 | 1.16 | 1.18 | 1.15 |
| Ликвиддүүлүк (лар) | 5.3 | 4.7 | 4.6 | 4.9 | 4.5 |
Спрей кургатылган порошоктун нымдуулугу жалпысынан 1 - 3% деңгээлинде көзөмөлдөнөт. Бул учурда, порошоктун суюктугу жакшы, ал пресстөөнүн талаптарына жооп бере алат.
DG1 - колго жасалган грануляциялык порошоктун тыгыздыгы, ал эми DG2 - спрей грануляциясы үчүн порошоктун тыгыздыгы.
Кол гранулдашкан порошок шариктүү майдалоо, кургатуу, электен өткөрүү жана грануляциялоо жолу менен даярдалат.
2-таблица. Кол менен грануляциялоо жана спрей грануляциялоо жолу менен пайда болгон пресстелген порошоктордун тыгыздыгы
Таблица 2 Жашыл дененин тыгыздыгы
| басым (MPA) | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
| DG1 (г/см3) | 2.32 | 2.32 | 2.32 | 2.33 | 2.36 | 2.4 |
| DG2 (г/см3) | 2.36 | 2.46 | 2.53 | 2.56 | 2.59 | 2.59 |
Порошоктун бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү жана морфологиясы микроскоп аркылуу байкалган. Бөлүкчөлөр негизинен катуу сфералык, ачык интерфейс жана жылмакай бети бар экенин көрүүгө болот. Кээ бир бөлүкчөлөр алма сымал, алмурут сымал же көпүрө болуп, жалпы 3% түзөт. Бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнүн бөлүштүрүлүшү төмөнкүдөй: бөлүкчөлөрдүн максималдуу өлчөмү 200 μ м (< 1%), минималдуу бөлүкчөлөрдүн өлчөмү 20 μ м (жеке), көпчүлүк бөлүкчөлөр болжол менен 100 μ м (50%) жана бөлүкчөлөрдүн көбү болжол менен 50 μ м (20%). Чачыратуу менен кургатылган порошок 160 градуска жакын. 3170 г/см3.
(1) 60% катуу мазмуну бар 95 глиноземдин суспензиясын PVAны бириктиргич катары колдонуу, туура коагулянт жана майлоочу майлоочу каражатты кошуу менен алууга болот.
(2) чачуу кургатуу операция параметрлерин акылга сыярлык контролдоо идеалдуу кургак порошок ала аласыз.
(3) чачуу кургатуу жараянын кабыл алуу менен, жапырт кургак басуу жараянына ылайыктуу 95 глинозем порошок, өндүрүлүшү мүмкүн. Анын бош тыгыздыгы болжол менен 1. 1г/см3жана агломерация тыгыздыгы 3170г/см3.
