[发明专利]纤维纺丝用喷丝头及导向装置制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维纺丝工程用喷丝头及导向装置制造方法，其使用氧化铝复合体而制造出多种纤维纺丝工程用喷丝头及导向装置，从而能够提供具有高强度和硬度的纤维纺丝工程用喷丝头及导向装置。

背景技术

作为纤维纺丝工程用喷丝头(nozzle)及导向装置(guide)，主要是在氧化铝、氧化锆或不锈钢表面上涂覆氧化铝而是用。而相反，不存在由其它非氧化物陶瓷或复合体制造而作为纤维纺丝工程用组件的适用例。

就使用当前作为纤维纺丝工程用喷丝头及导向装置的材料而广泛使用的氧化铝而制造的纤维纺丝喷丝头及导向装置，在要求原丝具有高性能的当前的纺丝工程中，由于其较低的硬度及耐磨性，在纤维纺丝工程时喷丝头及导向装置的替换周期非常短，导致工程上产生较高的生产费用。

另外，根据韩国授权专利第0008870号，虽然其公开了由82～92重量％的白金、3～10重量％的金及3～12重量％的钯构成的玻璃纤维纺丝喷丝头用合金组合物，但由于上述韩国授权专利中作为原料物质使用白金、金及钯等高价的金属物质，存在非经济性的问题。

因此，亟待开发出能够制造出满足高的强度和硬度的原丝的纤维纺丝工程用喷丝头及导向装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纤维纺丝工程用喷丝头及导向装置，以能够制造出满足较高强度和硬度的原丝。

为了达到上述目的，本发明提供一种纤维纺丝用喷丝头及导向装置的制造方法，其特征在于，包括：氧化铝复合体准备步骤，准备氧化铝复合体；射出成型步骤，在所述氧化铝复合体中混合烧结添加剂及射出粘结剂并进行射出成型；脱脂步骤，去除所述射出成型的成型体内部含有的射出粘结剂；以及，烧结步骤，将所述脱脂的成型体进行热处理。

所述氧化铝复合体中含有50至80重量％的氧化铝及20至50重量％的在由碳化钛、氮化钛及氧化锆组成的群中选择的一个或两个以上的物质。

在所述射出成型步骤中，对于100重量份的氧化铝复合体，混合0.5至5重量份的烧结添加剂及10至25重量份的射出粘结剂而进行射出成型。

所述烧结添加剂是在由氧化钇、氧化镁、氧化钛及氧化锆组成的群中选择的一个或两个以上。

所述射出粘结剂是在由亚克力树脂、固体石蜡、蜂蜡、甲基丙烯酸酯聚合物、聚乙烯及乙烯醋酸乙烯酯组成的群中选择的一个或两个以上。

在所述烧结步骤中，将脱脂的成型体在1650℃至1800℃下进行30分钟至3小时的热处理。

所述制造方法还包括：砂磨步骤，通过砂磨机将所述烧结的烧结体的表面进行表面处理。

根据本发明，为了弥补以往作为纤维纺丝用喷丝头及导向装置的材料使用的氧化铝中存在的问题，在氧化铝中混合碳化钛、氮化钛或氧化锆，与烧结添加剂一同在1600℃至1800℃条件下进行烧结，能够得到具有高的硬度且韧度高的氧化铝复合体喷丝头及导向装置。

附图说明

图1为本发明的氧化铝复合体喷丝头及导向装置的制造方法流程图；

图2为通过前述方法射出成型的成型物的照片；

图3为将上述成型物进行脱脂的脱脂体的照片；

图4为将上述脱脂体进行热处理的烧结体的照片；

图5为将上述烧结体进行砂磨的试片的照片；

图6为在1750℃下进行1小时热处理后的试片的断裂面微细结构；

图7为在1800℃下进行1小时热处理后的试片的断裂面微细结构；

图8为在1800℃下进行1小时热处理后的试片的研磨面微细结构；

图9为AT20、AT25及AT30的理论密度示意图；

图10为AT20、AT25及AT30的硬度示意图；

图11为AT20、AT25及AT30的双轴强度示意图；

图12为根据本发明的试片的密度示意图；

图13为根据本发明的试片的硬度示意图；

图14为根据本发明的试片的断裂韧度示意图；

图15至图18为根据本发明的试片AT20、AT40、ATZ及ATN的各SEM照片。

具体实施方式

以下，对本发明进行更为详细的说明。

本发明的纤维纺丝用喷丝头及导向装置的制造方法，包括：氧化铝复合体准备步骤，准备氧化铝复合体；射出成型步骤，在上述氧化铝复合体中混合烧结添加剂及射出粘结剂并进行射出成型；脱脂步骤(debinding)，去除上述射出成型的成型体内部含有的射出粘结剂；以及，烧结步骤，将上述脱脂的成型体进行热处理。