[发明专利]一种长棒状陶瓷坯体的干燥方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种陶瓷坯体的干燥方法，具体说是指一种长棒状陶瓷坯体的干燥方法。

背景技术

陶瓷坯体的水基料浆注模凝胶法是精密成型各种陶瓷零件坯体的新颖而实用的技术，近年来已获得了广泛的应用。该工艺中一个重要的工序是成形后湿凝胶坯体的无变形干燥，刚从模具中取出时湿凝胶坯体含水量较高，属低刚度弹性坯体，干燥时随水分不断脱除而逐渐硬化，此过程中由于高分子交叉网络结构凝胶坯体失水，必然会引起一定的收缩。对于长径比值较大的棒状陶瓷坯体，由于周围环境湿度变化(如空气流动、湿坯体互相影响等)，湿凝胶坯体各处脱水速率和收缩应力不完全一致，极易发生弯曲变形，结果使得原来各部分结构均匀的坯体发生变化：弯曲弧形的内侧收缩量大密度较高，而外侧收缩量小密度较低，这样，在烧结过程中密度高处易烧结，密度低处难烧结，会导致成瓷后弯曲变形严重。对于注凝成形的长棒状坯体，通常采用平放于可透气的V型槽板如石膏槽板上来进行干燥，但单层摆放占地面积过大，层叠摆放则下层陶瓷坯体承受压力较大，干燥过程中陶瓷坯体会产生收缩但V型槽板不收缩，长棒状陶瓷坯体容易被拉断，且该方法需使用大量的V型石膏槽板，增加生产成本。

发明内容

本发明提供一种长棒状陶瓷坯体的干燥方法，可避免或减少陶瓷坯体干燥过程中的变形。

本发明采用如下技术方案：

一种长棒状陶瓷坯体的干燥方法，该陶瓷坯体采用水基料浆注模凝胶法制成，经预干燥、捆扎定型和控湿干燥工艺步骤进行干燥，具体工艺过程为：

1)预干燥：将湿的陶瓷坯体自然干燥至表面不粘连，制得半湿的陶瓷坯体。

2)捆扎定型：将数根半湿的陶瓷坯体校直后并排成长径比值不大于1.5的圆柱状陶瓷坯体组，外周用挠性薄板包覆并用弹性扎带捆扎。

3)控湿干燥：将陶瓷坯体组立放于透气性的平台上，陶瓷坯体组顶部覆盖多层透气性覆盖层，分期依次去除覆盖层至陶瓷坯体完全干燥。

预干燥时陶瓷坯体可放置在V形槽板上，该V形槽板可由石膏、塑料、耐火材料或金属材料制成。

所述的挠性薄板可为胶片、硬塑料薄板、不锈钢薄板或其他不透气但可弹性弯曲、表面光洁、不污染坯体的薄板，该挠性薄板的宽度略大于陶瓷坯体的长度，使陶瓷坯体可完全包覆于其内。弹性扎带可为皮筋或橡胶扎带，其收缩紧固力应能保证使坯体收缩过程中始终处于密排状态，一般至少在挠性薄板外捆扎三圈(上、中、下部)的弹性扎带。

控湿干燥时的透气性平台可由不锈钢筛网、石膏板、多孔陶瓷板、多孔塑料平板制成，覆盖层可由布、纸或其他柔性透气性材料制成，通过分期依次去除覆盖层提高透气性，控制坯体中水分的挥发速度，最后撤除覆盖层，继续干燥过程直至坯体中水分完全排除。

本发明解决了水基注凝成形的长棒状陶瓷坯体干燥过程中易于弯曲变形的问题，可获得充分干燥、结构均匀的无变形长棒状陶瓷坯体。其优点主要表现为：

1.将多根长棒状陶瓷坯体组合在一起同时干燥，操作简便，既可适用于实心棒，也可适用于空心棒。避免了单层摆放干燥时，占地面积多，石膏槽板消耗量大等问题，可降低生产成本。

2.依靠具有自收缩能力的弹性扎带将多根长棒状陶瓷坯体捆扎在一起，在坯体脱水径向收缩时紧固带自动收紧，使各相邻的陶瓷棒坯体始终处于密排状态，互相限制，达到不弯曲变形的要求。同时，由于同批次坯体收缩率基本相同，轴向收缩同时发生，避免了长棒状陶瓷坯体干燥过程中被拉断损伤。

3.由于采用了不透气的膜带包裹于长棒状陶瓷坯体外侧，与周围环境隔离，而保留上、下两端面透气，通过控制覆盖层透气能力即可方便地调控组合体内部各长棒状坯体的湿度，特别适合于水基注凝成形的陶瓷坯体需要缓慢脱水干燥的特殊要求。

附图说明

图1为陶瓷坯体预干燥时示意图。

图2为陶瓷坯体捆扎定型时的示意图。

图3为陶瓷坯体控湿干燥时的示意图。

具体实施方式

下面参照附图详细说明本发明的具体实施方式。

实施例1：氧化锆陶瓷轴坯体的无变形干燥