可控硅180mm内径产品的制备方法_2

文档序号:9778902阅读:来源:国知局
端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为30mm;
④将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,陶瓷胚体在加热区被烧结成陶瓷成品,加热区的温度控制在1540°C,每推一次即向前推进25_,每推一次耗时5min,每推一次间隔时间控制在45min,通过升温区的总耗时控制在12h,通过加热区的总耗时控制在3.2h,通过冷却区的总耗时控制在16h ;
⑤垫片与陶瓷成品从冷却区被推出,得到圆环形陶瓷成品,产品内径为178.8_。
[0016](8)钻孔:用数控车床进行可控硅起到触发作用的门极孔加工,门极孔到端面距离为3.0mm,孔径为1.5mm,深度3.5mm;
(9)清洗:将产品与三角磨料以1.5:7的比例放入振动研磨机中15分钟后将清水倒入,冲洗研磨后留在产品表面的杂质;
(10)平面磨:用磨床将产品的高度磨成17.5mm,产品两端平面的表面粗糙度Ra在3μπι;
(11)酸洗:将半成品浸泡于摩尔浓度为lmol/L的稀盐酸溶液中,浸泡30min去除半成品上附着的杂质,为上釉做好准备;
(12)烘干:将产品依次摆放在瓷盘后放入烘箱2h,烘箱的温度为150°C;
(13)上釉:使用双喷嘴上釉装置在陶瓷喷涂一层釉水;
(14)烧釉:①将上釉后的陶瓷体与已烧结的垫片放入隧道烧结炉炉膛的升温区,陶瓷体同轴放置在垫片上,陶瓷体的顶端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为35mm;
②将陶瓷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,陶瓷体在加热区被烧结成陶瓷成品,加热区的温度控制在1530°C,每推一次即向前推进30mm,每推一次耗时5min,每推一次间隔时间控制在50min,通过升温区的总耗时控制在12h,通过加热区的总耗时控制在4h,通过冷却区的总耗时控制在18h ;
③垫片与陶瓷成品从冷却区被推出,得到圆环形陶瓷成品,产品内径为178.8mm,高度17.5mmο
[0017]实施例二:
(1)原料球磨:将94重量份氧化铝、2重量份氧化硅、I重量份碳酸钙、2重量份高岭土、2重量份氧化镁倒入球磨机,原料与球磨机中球石的质量比为4:1,同时加入原料总质量6%的粘结剂PVA、原料总质量1%的分散剂正辛醇,球磨22小时,球磨机转速32r/min,得到粘度6020mpa.s 的楽料;
(2)造粒:浆料加入离心喷雾机入口,喷雾机喷头以17Hz/RPM的频率旋转,得到的粉料粒径98?220μπι;
(3)筛选:粉料首先经过90目的筛子然后再经过150目的筛子筛选,得到的粉料粒径大小为 125?175μηι;
(4)匀化:将筛选后的粉料放入匀化机搅拌30min,匀化机转速20r/min;匀化后的,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;
(5)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,使等静压机的压力控制在240Mpa,得到陶瓷胚体,作业环境温度保持22°C;
(6)车加工:利用车床将陶瓷胚体制成所需要的圆环形陶瓷胚体,产品内径达到207.3mm;
(7)烧结:①将羧甲基纤维素与水以6.5:1的重量比例进行混合,得到混合液,并将混合液与90目的刚玉沙按4.5:1的重量比例混合,得到涂抹浆料;
②在车加工后的陶瓷胚体两端面以2g/cm2均匀刷上涂抹浆料;
③将陶瓷胚体与已烧结的垫片放入隧道烧结炉炉膛的升温区,陶瓷胚体同轴放置在垫片上,陶瓷胚体的顶端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为40mm;
④将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,陶瓷胚体在加热区被烧结成陶瓷成品,加热区的温度控制在1577°C,每推一次即向前推进27_,每推一次耗时3min,每推一次间隔时间控制在48min,通过升温区的总耗时控制在I Ih,通过加热区的总耗时控制在3.5h,通过冷却区的总耗时控制在17h ;
⑤垫片与陶瓷成品从冷却区被推出,得到圆环形陶瓷成品,产品内径为180.2mm;
(8)钻孔:用数控车床进行可控硅起到触发作用的门极孔加工,门极孔到端面距离为
3.0mm,孔径为1.5mm,深度3.5mm;
(9)清洗:将产品与三角磨料以1.5:7.5的比例放入振动研磨机中16分钟后将清水倒入,冲洗研磨后留在产品表面的杂质;
(10)平面磨:用磨床将产品的高度磨成17.5mm,产品两端平面的表面粗糙度Ra在3μπι;
(11)酸洗:将半成品浸泡于摩尔浓度为2mol/L的稀盐酸溶液中,浸泡20min去除半成品上附着的杂质,为上釉做好准备;
(12)烘干:将产品依次摆放在瓷盘后放入烘箱3h,烘箱的温度为135°C;
(13)上釉:使用双喷嘴上釉装置在陶瓷喷涂一层釉水;
(14)烧釉:①将上釉后的陶瓷体与已烧结的垫片放入隧道烧结炉炉膛的升温区,陶瓷体同轴放置在垫片上,陶瓷体的顶端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为30~50mm;
②将陶瓷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,陶瓷体在加热区被烧结成陶瓷成品,加热区的温度控制在1580°C,每推一次即向前推进20mm,每推一次耗时3mi η,每推一次间隔时间控制在4Omi η,通过升温区的总耗时控制在1h,通过加热区的总耗时控制在3h,通过冷却区的总耗时控制在15h ;
③垫片与陶瓷成品从冷却区被推出,得到圆环形陶瓷成品,产品内径为180.2mm,高度17.5mmο
[0018]实施例三:
(1)原料球磨:将93重量份氧化铝、3重量份氧化硅、2重量份碳酸钙、3重量份高岭土、
2.5重量份氧化镁的原料倒入球磨机,原料与球磨机中球石的质量比为5:1,同时加入原料总质量5.5%的粘结剂PVA、原料总质量1.5%的分散剂正辛醇,球磨24小时,球磨机转速33r/min,得到粘度6012mpa.s的楽料;
(2)造粒:浆料加入离心喷雾机入口,喷雾机喷头以18Hz/RPM的频率旋转,得到的粉料粒径98?220μπι;
(3)筛选:首先经过80目的筛子然后再经过160目的筛子筛选,得到的粉料粒径大小为125 ?175μπι;
(4)勾化:将造粒后的粉料放入勾化机搅拌3Imin,勾化机转速18r/min;勾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;
(5)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,使等静压机的压力为238Mpa,得到陶瓷胚体,作业环境温度保持 24°C ;
(6)车加工:利用车床将陶瓷胚体制成所需要的圆环形陶瓷胚体,产品内径达到208.5mm;
(7)烧结:
①将羧甲基纤维素与水以5.5:1的重量比例进行混合,得到混合液,并将混合液与90目的刚玉沙按4.5:1的重量比例混合,得到涂抹浆料;
②在车加工后的陶瓷胚体两端面以2.4g/cm2均匀刷上涂抹浆料;
③将陶瓷胚体与已烧结的垫片放入隧道烧结炉炉膛的升温区,陶瓷胚体同轴放置在垫片上,陶瓷胚体的顶端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为30?50mm;
④将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,陶瓷胚体在加热区被烧结成陶瓷成品,加热区的温度控制在1560°C,每推一次即向前推进26_,每推一次耗时4min,每推一次间隔时间控制在46min,通过升温区的总耗时控制在I Ih,通过加热区的总耗时控制在3.5h,通过冷却区的总耗时控制在17h
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