[发明专利]一种制备陶瓷喂料的密炼装置

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷注射成型的设备，尤其涉及一种制备陶瓷喂料的密炼装置。

背景技术

精细陶瓷包括结构陶瓷和功能陶瓷，由于陶瓷的诸多优点，其应用日益广泛， 但是对其力学性能和电性能的要求也越来越高，质量的稳定性要求也更加严格， 要求原材料超纯超细、生产过程中无污染带入。

现代陶瓷因为其硬度高难以加工而制约其应用，陶瓷净精密成型技术对高性 能技术陶瓷的运用至为重要，精细陶瓷粉末注射成型是目前异形陶瓷最先进的净 成型技术，陶瓷注射成型技术的发展为精细陶瓷的结构件和功能件方向的应用创 造了更广阔的市场空间。目前制备精细陶瓷注射成型喂料的密炼机基本沿用传统 的塑胶高分子材料密炼机，密炼型腔和转子为金属或合金，而该密炼型腔和转子 在用于制备陶瓷注射成型喂料时容易出现的问题有：材料不耐陶瓷粉末磨损而导 致污染粉末材料，存在难以翻动的转角，转子形状不能满足纳米陶瓷粉末喂料制 备高剪切力的要求，难以生产出成形剂与纳米粉体分散均匀、无污染的注射成型 喂料。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种高耐磨、无污染带入的制备陶瓷喂 料的密炼装置。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开了一种制备陶瓷喂料的密炼装置，包括密炼室和两个转子，两个 转子平行设置在所述密炼室内，所述密炼室的内壁部分和两个所述转子都是由陶 瓷材料制成的。

优选地，所述密炼室包括密炼腔和密炼盖，所述密炼腔包括外框和内腔，所 述外框和所述内腔固定连接；所述密炼盖包括上盖和下盖，所述上盖和所述下盖 固定连接；其中所述密炼室的内壁部分由所述内腔的内壁和所述下盖的内壁组 成，所述内腔和所述下盖都是由所述陶瓷材料制成。

优选地，所述密炼装置还包括致冷致热机构，所述致冷致热机构包括流体和 流体管；所述外框和所述内腔之间设有第一空腔，所述外框的侧壁上设有连通所 述第一空腔的第一进孔和第一出孔，所述流体管分别连接至所述第一进孔和所述 第一出孔以将流体从所述第一进孔流入所述第一空腔并从所述第一出孔流出。

优选地，所述密炼装置还包括致冷致热机构，所述致冷致热机构包括流体和 流体管；所述上盖和所述下盖之间设有第二空腔，所述上盖的侧壁上设有连通所 述第二空腔的第二进孔和第二出孔，所述流体管分别连接至所述第二进孔和所述 第二出孔以将流体从所述第二进孔流入所述第二空腔并从所述第二出孔流出。

优选地，所述内腔的底部的截面是向下凹陷的“ω”结构，所述下盖的截面 是向上凹陷的“ω”结构，其中所述内腔的底板和所述下盖的“ω”结构中两个 凹陷的部位分别对应于两个所述转子的位置。

优选地，所述外框和所述下盖都是由不锈钢材料制成的。

优选地，所述密炼装置还包括致冷致热机构，所述致冷致热机构包括流体和 流体管；两个所述转子在沿轴线方向设有连通两端的第三空腔，所述流体管分别 连接至两个所述转子的两端以将流体分别从两个所述转子的一端流入所述第三 空腔并从另一端流出。

优选地，所述陶瓷材料包括质量百分比为98～99％的Al₂O₃。

优选地，两个所述转子为流线型的螺旋状结构。

优选地，两个所述转子的转速比为1:1.5～2.5。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明制备陶瓷喂料的密炼装置 中密炼室的内壁部分和两个转子都是由陶瓷材料制成，实现陶瓷喂料在密炼过程 中密炼室内高耐磨、无污染、均匀、紧实，使得制备出的陶瓷喂料的均匀性以及 纯度大大增加，从而可以制备出优良而稳定的力学性能和电性能的精细陶瓷材 料。

在进一步的方案中，密炼装置在密炼室的四周、转子中心处还可以分别设置 空腔，通过致冷致热机构的流体管使流体在空腔内流动，从而形成密炼装置的快 速致冷致热系统，实现密炼室的加热均匀，温度控制精度高，冷却速度快；通过 冷流体的快速冷却使得粘性的陶瓷喂料与密炼室的内壁及转子自动脱离，大大方 便了出料，使得出料后密炼室内更加干净，且降低出料的劳动强度。