一种圆管形薄径陶瓷成品的生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种薄径陶瓷产品的生产方法，本发明尤其是涉及一种圆管形薄径陶瓷成品的生产方法。
【背景技术】
[0002]现有的生产方法主要将三氧化二铝、碳酸钙、氧化硅、高岭土和滑石粉等原料按一定比例混合，使用热压铸的方式制成所需要的陶瓷胚体，经排蜡、高温烧结、上釉等工序得到所需要的产品，此类产品筋底部厚度为2~3mm。利用此种方法生产的产品合格率在10°/『20%之间，造成不良的主要原因是杂质、产品变形、产品筋底部过薄等。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种能有效降低产品的杂质、改善产品变形并能提高产品的合格率的一种圆管形薄径陶瓷成品的生产方法。
[0004]按照本发明提供的技术方案，所述一种圆管形薄径陶瓷成品的生产方法包括以下步骤:
a、将92~95重量份的氧化铝、1~3重量份的氧化硅、1-2重量份的碳酸钙、0.5-1.5重量份的高岭土、1.5-2.5重量份的硅酸锆、4~6重量份的PVA (即聚乙烯醇)、0.8-1.5重量份的乙二醇与0.4-1.0重量份的铵凝丙烯酸盐组成的待磨原料倒入球磨机，待磨原料与球磨机中球石的质量比为3~5:1，经球磨得到粘度为6010~6020mpa.s的浆料；
b、将球磨后的浆料加入离心喷雾机入口，从喷雾机的旋转喷头喷出，得到粒径为95-230 μ m的粉料；
C、将造粒后的粉料放入匀化机搅拌匀化，在匀化机的进料口与出料口均设置有永久性磁棒；
d、匀化后的粉料经过筛选得到粒径大小为120~180μπι的粉料；
e、把筛选后的粉料放置入模具中，作业环境温度保持22~24°C，再把模具放入等静压机中，通过增压系统逐步加压，使等静压机的压强控制在150~160Mpa，得到陶瓷胚体；
f、利用车床将陶瓷胚体制成所需要的圆管形陶瓷胚体，圆管形陶瓷胚体的厚度控制在1.95-2.05mm,圆管形陶瓷胚体的外径控制在136.1-136.2mm,圆管形陶瓷胚体的高度控制在 17.7-18.0_，备用；
g、将羧甲基纤维素与水以4.5-5.5:1的重量比例进行混合，得到混合液，并将混合液与刚玉沙按3.5-4.5:1的重量比例混合，得到涂抹浆料；
h、在经过步骤f车加工后的圆环形陶瓷胚体两端面以1.5-2.5g/cm2均匀刷上步骤g的涂抹浆料；
1、将圆管形陶瓷胚体与已烧结完成的垫片放入隧道烧结炉炉膛的升温区，圆管形陶瓷胚体同轴放置在垫片上；
j、将圆管形陶瓷胚体与垫片从隧道烧结炉炉膛的升温区经过加热区推向冷却区，圆管形陶瓷胚体在加热区被烧结成圆管形陶瓷半成品，加热区的温度控制在1530~1580°C，在圆管形陶瓷胚体的前进方向上，升温区的升温幅度控制在2~3°C /_，冷却区的降温幅度控制在2~3°C /mm,每推一次即向前推进20~30mm，每推一次耗时3~5min，每推一次间隔时间控制在40~50min，通过升温区的总耗时控制在10~12h，通过加热区的总耗时控制在3~4h，通过冷却区的总耗时控制在15~18h ；
k、垫片与圆管形陶瓷半成品从冷却区被推出，圆管形陶瓷半成品的厚度为
1.66?L 74mm ；
1、将圆管形陶瓷半成品与磨料放入振动研磨机中进行振动研磨，然后通过清水冲洗掉研磨后留在圆管形陶瓷半成品表面的杂质；
m、用磨床将圆管形陶瓷半成品的高度磨成17.5-17.7_，圆管形陶瓷半成品的两端平面的表面粗糙度控制在3~3.5 μπι ;
η、将圆管形陶瓷半成品摆放在瓷盘后放入烘箱1.5~2h，烘箱的温度控制在145~155°C ；
O、在圆管形陶瓷半成品的表面喷上釉水；
P、将上釉后的圆管形陶瓷半成品与已烧结完成的垫片放入隧道烧结炉炉膛的升温区，圆管形陶瓷半成品同轴放置在垫片上；
q、将圆管形陶瓷半成品与垫片从隧道烧结炉炉膛的升温区经过加热区推向冷却区，圆管形陶瓷半成品在加热区被烧结成圆管形陶瓷成品，加热区的温度控制在1530~1580°C，在圆管形陶瓷半成品的前进方向上，升温区的升温幅度控制在2~3°C /_，冷却区的降温幅度控制在2~3°C /mm,每推一次即向前推进20~30mm，每推一次耗时3~5min，每推一次间隔时间控制在40~50min，通过升温区的总耗时控制在10~12h，通过加热区的总耗时控制在3~4h，通过冷却区的总耗时控制在15~18h ；
r、垫片与圆管形陶瓷成品从冷却区被推出，圆管形陶瓷成品的厚度为1.66-1.74mm,圆管形陶瓷成品的高度为17.5-17.7mm。
[0005]作为优选:步骤a中，所述球石的直径为25~40mm，球磨时间控制在22~24小时，球磨机转速控制在30~33r/min。
[0006]作为优选:步骤b中，喷雾机喷头以16~18Hz/RPM的频率旋转。
[0007]作为优选:步骤c中，搅拌匀化时间控制在25~35min，匀化机转速控制在12~15r/min。
[0008]作为优选:步骤d中，匀化后的粉料首先经过80~90目的筛子然后再经过115~130目的筛子筛选得到粒径大小为120~180 μπι的粉料。
[0009]作为优选:步骤e中，加压幅度0.7-0.9Mpa/S。
[0010]作为优选:步骤g中，刚玉沙的粒径为80~90目。
[0011]作为优选:步骤i中，圆环形陶瓷胚体的顶端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为30?50mmo
[0012]作为优选:步骤j和步骤q中，隧道烧结炉的升温区长度为3000~4000mm，隧道烧结炉的加热区长度为1000~2000mm，隧道烧结炉的冷却区长度为5000~6000mm。
[0013]作为优选:步骤I中，磨料为三棱锥形，圆管形陶瓷半成品与磨料以1:5~6的重量比例放入振动研磨机中振动研磨10~20分钟。
[0014]作为优选:步骤ο中，釉水的喷涂量控制在厚度0.2-0.4mm。
[0015]作为优选:步骤P中，圆环形陶瓷成品的顶端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为30?50mmo
[0016]本发明具有以下优点:
1、操作简单；
2、原料中添加硅酸锆，可降低陶瓷粉料在成型过程中的摩擦力，进一步提高了陶瓷胚体的密度和密度均匀性；
3、等静压成型的陶瓷胚体经车加工制成所需要的形状，减少了加工过程中陶瓷胚体与铁质模具接触，避免了模具上微小的铁杂质进入产品，造成不良，极大地提高了产品的合格率。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
[0018]以下实施例使用的铵凝丙烯酸盐由中京油脂株式会社提供，也称为蜡类乳浊液，其型号为P-222。
[0019]实施例1
原料配制:将95重量份的氧化铝、I重量份的氧化硅、1.5重量份的碳酸钙、0.5重量份的高岭土、1.5重量份的硅酸锆、4重量份的PVA (作为粘结剂)、0.8重量份的乙二醇(作为软化剂)与0.4重量份的铵凝丙烯酸盐(作为助磨剂)组成的待磨原料倒入球磨机，待磨原料与球磨机中球石的质量比为3:1，球石的直径为25~30_，球磨机转速30r/min，球磨23.5小时，得到粘度601mpa.s的楽料；
造粒:将浆料加入离心喷雾机入口，喷雾机喷头以17 Hz/RPM的频率旋转，得到的粉料粒径 95-230 μ m ；
勾化:将造粒后的粉料放入勾化机搅拌25min，勾化机转速13r/min ；
筛选:匀化后的粉料首先经过80目的筛子然后再经过115目的筛子筛选，得到的粉料粒径大小为120~180 μ m，匀化机的进料口与出料口设置有永久性磁棒能够清理粉料中的铁及铁的氧化物等杂质；
成型:使用等静压法成型，把筛选后的粉料放置入模具中，再把模具放入等静压机中，通过增压系统逐步加压，等静压机的压强控制在150Mpa，得到陶瓷胚体，作业环境温度保持22 0C ；
车加工:利用车床将陶瓷胚体制成所需要的圆管形陶瓷胚体，圆管形陶瓷胚体的厚度控制在1.95~2.05mm,圆管形陶瓷胚体的外径控制在136.1-136.15mm,圆管形陶瓷胚体的高度控制在17.7mm，备用；
浆料配制:将羧甲基纤维素与水以4.5:1的重量比例进行混合，得到混合液，并将混合液与80目的刚玉沙按3.5:1的重量比例混合，得到涂抹浆料；
涂抹:在车加工后的圆管形陶瓷胚体的两端面以1.5g/cm2均匀刷上涂抹浆料；
摆放胚体:将圆管形陶瓷胚