专利名称：陶瓷坯体干压成型工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种陶瓷坯体加工工艺，具体涉及一种保护脱模下微波介质陶瓷坯体压成型工艺，主要适用于坯体厚度> 2mm的陶瓷坯体加工成型。
背景技术：
陶瓷坯体成型有许多方法，干压成型是其中的一种。干压成型简单易操作，产品一致性好，特别适合批量生产。但干压成型压制的瓷件外形也比较简单，对那些体积比较大， 特别是较厚的微波介质瓷件(厚度> 2mm)，在脱模过程中容易产生开裂、分层等现象，另外，烧成后，产品两端会出现锥度，这些都会带来较多的废次品，产品合格率低，产生严重的浪费，加大了企业的生产成本。
发明内容
本发明的目的是解决上述背景技术上存在的不足，提供一种减少微波介质陶件的开裂、分层现象、减少产品两端锥度，提高产品合格率的干压成型加工工艺。为实现上述目的，本发明设计的一种陶瓷坯体干压成型工艺，包括以下步骤①、填料，向阴模中加入制作陶瓷坯体的料粉；②、预压紧，上冲头下降，阴模静止，使阴模上部的粉料密度增大；③、同步压制，阴模和上冲头同步向下运动，使阴模下部的粉料密度增大；④、再次加压，阴模静止，上冲头继续向下压制，对粉料进行再次加压；⑤、保护脱模，压制完成后将上冲头压在坯体表面进行脱模，使加在坯体上的应力勻速释放至脱模。
在上述技术方案的步骤①中，所述制作陶瓷坯体的料粉的化学式为 xCaTi03-(1-x)NdA103，0. 6 < χ < 0. 73。在上述技术方案的步骤①中，按照制作陶瓷坯体的料粉的化学式，计算出所需各原料的质量，采用分析纯原料:99. 9wt % ^ Nd203 ；99. 8wt % ^ CaC03、Τ 02 ；99. 99wt % ^ A1203 ；所有原料在使用前需在110°C经过12h的烘干处理，稀土元素则需要在1000°C下煅烧2h，用电子秤称量时误差必须小于0. 05%以保证称量的准确性。在上述技术方案的步骤②、③和④中，所述加压的压力为200_300MPa。在上述技术方案的步骤⑤中，压制完成后给上冲头一个向下压力，阴模在脱模杆的作用下往下压，使上冲头一直停在坯体表面，直到坯体浮出阴模，使加在坯体上的应力勻速释放。进一步地，所述上冲头一个向下压力来自于机床上设置的气垫装置。本发明提供的陶瓷坯体干压成型工艺，是在压制过程中给阴模中的坯体上下两端施于同等压力，保持坯体整体密度的均勻，保证了产品在烧成过程中的收缩率一致，减少微波介质陶件的开裂、分层现象，有效地避免了产品两端出现锥度，在脱模过程中给一个稳定的压制力使产品缓慢释放，防止脱模时的快速弹性形变给产品带来开裂、分层现象，经过试
3验本发明大大提高了产品合格率，节约了原材料。降低了企业生产成本。
图1是本发明流程图；图2是填料过程中的设备状态图；图3是上加压过程中的设备状态图；图4是同步压制过程中的设备状态图；图5是再次加压过程中的设备状态图；图6是保护脱模过程中的设备状态图；图中1、阴模，2、上冲头，3、粉料。
具体实施例方式以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述如图1所示，陶瓷坯体干压成型工艺包括以下步骤①、填料，向阴模中加入制作陶瓷坯体的料粉，上冲头下降进入阴模(参阅附 2所示)；②、预加压，上冲头下降，在阴模下降之前，上冲头开始压缩粉末，使阴模上部的粉料密度增大(参阅附3所示)；③、同步压制，上冲头进一步下降的同时，阴模和上冲头同步向下运动，使阴模下部的粉料密度增大(参阅附4所示)；④、再次加压，上冲头继续向下，对粉料进行再次加压(参阅附5所示)；⑤、保护脱模，压制完成后给上冲头一个向下压力，阴模在脱模杆的作用下往下压，使上冲头一直停在坯体表面，直到坯体浮出阴模，保证加在坯体上的应力勻速释放。在步骤①中，所述制作陶瓷坯体的料粉的化学式为xCaT 03-(l-χ)NdA103,0. 6 < χ < 0. 73，按照制作陶瓷坯体的料粉的化学式，计算出所需各原料的质量，采用分析纯原料99. 9wt%&Nd203 ；99. 8wt% 的 CaC03、Ti02 ；99. 99wt%&A1203 ；所有原料在使用前需在110°C经过12h的烘干处理，稀土元素则需要在1000°C下煅烧2h，用电子秤称量时误差必须小于0. 05%以保证称量的准确性。在步骤②、③和④中，加压的压力为200-300Mpa，坯体上下两端都经受几乎相当的压力，整个坯体内部密度均勻，经过烧成工序后，瓷件的收缩率就能保持一致，不再出现锥度，也避免因各部收缩率不同造成瓷件烧制时发生开裂现象。压制完成后，阴模在脱模杆的作用下被强制性的往下压，直到固定冲端面与阴模面相平，坯体浮出阴模，这是脱模过程。脱模期间如果上冲头快速脱离坯体表面，坯体在完全松弛状态下冲出阴模，则可能因快速弹性形变而发生开裂、分层现象，为此，在机床上设置了一个气垫装置，其作用就是压制完成后，给上冲头一个向下压力，使上冲头一直停在坯体表面，直到坯体浮出阴模(如附图6所示)，这样就可以保证加在坯体上的应力勻速释放， 防止快速弹性形变给产品带来的伤害。
权利要求
1.一种陶瓷坯体干压成型工艺，其特征在于，包括以下步骤①、填料，向阴模中加入制作陶瓷坯体的料粉；②、预压紧，上冲头下降，阴模静止，使阴模上部的粉料密度增大；③、同步压制，阴模和上冲头同步向下运动，使阴模下部的粉料密度增大；④、再次加压，阴模静止，上冲头继续向下压制，对粉料进行再次加压；⑤、保护脱模，压制完成后将上冲头压在坯体表面进行脱模，使加在坯体上的应力勻速释放至脱模。
2.根据权利要求1所述的陶瓷坯体干压成型工艺，其特征在于在步骤①中，所述制作陶瓷坯体的料粉的化学式为xCaTi03-(1-x) NdA103，0. 6 < χ < 0. 73。
3.根据权利要求2所述的陶瓷坯体干压成型工艺，其特征在于在步骤①中，按照制作陶瓷坯体的料粉的化学式，计算出所需各原料的质量，采用分析纯原料99. 9wt% 的 Nd203 ；99. 8wt%&CaC03、Τ 02 ；99. 99wt%&A1203 ；所有原料在使用前需在 110°C经过12h的烘干处理，稀土元素则需要在1000°C下煅烧2h，用电子秤称量时误差必须小于 0. 05%以保证称量的准确性。
4.根据权利要求1所述的陶瓷坯体干压成型工艺，其特征在于在步骤②、③和④中， 所述加压的压力为200-300MPa。
5.根据权利要求1所述的陶瓷坯体干压成型工艺，其特征在于在步骤⑤中，压制完成后给上冲头一个向下压力，阴模在脱模杆的作用下往下压，使上冲头一直停在坯体表面，直到坯体浮出阴模，使加在坯体上的应力勻速释放。
6.根据权利要求5所述的陶瓷坯体干压成型工艺，其特征在于所述上冲头一个向下压力来自于机床上设置的气垫装置。
全文摘要
本发明公开了一种陶瓷坯体干压成型工艺，包括以下步骤①填料，向阴模中加入制作陶瓷坯体的料粉；②预压紧，上冲头下降，阴模静止，使阴模上部的粉料密度增大；③同步压制，阴模和上冲头同步向下运动，使阴模下部的粉料密度增大；④再次加压，阴模静止，上冲头继续向下压制，对粉料进行再次加压；⑤保护脱模，压制完成后将上冲头压在坯体表面进行脱模，使加在坯体上的应力匀速释放至脱模。本发明减少了微波介质陶件的开裂、分层现象，并减少了产品两端锥度，提高了产品合格率。
文档编号C04B35/465GK102371616SQ20111023420
公开日2012年3月14日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者钟伟刚, 钟定祥 申请人:武汉凡谷电子技术股份有限公司