[发明专利]陶瓷手臂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种陶瓷手臂及其制备方法和应用，涉及陶瓷手臂技术领域。该陶瓷手臂的制备方法直接利用第一模具和第二模具热压出第一坯体和第二坯体，再将第一坯体和第二坯体盖合后热压形成封闭气道，该方法无需采用粘结剂进行粘结，避免了粘结剂老化所带来的缺陷，同时，也避免了采用气道模型所带来的气道不平、模芯脱脂产生开裂和暗裂纹等问题；本发明还提供了一种陶瓷手臂，采用上述陶瓷手臂的制备方法制成，所制得的陶瓷手臂强度高，所形成的气道表面平整光滑、精度高、误差小，气道流量均匀，具有较长的使用寿命。

技术领域

本发明属于陶瓷手臂技术领域，涉及一种陶瓷手臂及其制备方法和应用。

背景技术

目前的陶瓷手臂主要是依靠陶瓷板组合以形成气道，陶瓷板之间通常通过有机粘结剂或无机粘结剂固定。然而随着陶瓷手臂使用时间的增加，粘结剂会老化，导致陶瓷手臂气道的气密性会变差，进而缩短使用寿命。且上述粘结剂受温度影响较大，有机粘接剂一般在300℃以下使用，高温无机粘接剂一般在800℃以下使用，若使用温度超出上述有机粘接剂或无机粘接剂的上述温度时，难免会发生漏气，从而影响陶瓷手臂的正常使用。

为了避免粘结剂对陶瓷手臂的影响，现有技术还提出了一种陶瓷手臂的制备方法，具体是将陶瓷原料与采用低熔点物质(例如石蜡)制得的气道模型共同成型，直接把气道模型压制在里面，得到具有气道模型的坯体；然后烧掉气道模型，将去除气道模型的坯体烧结处理，得到具有气道的陶瓷手臂。相对于陶瓷板组合形成的陶瓷手臂，该制备方法制得的陶瓷手臂无需粘结固定，后续不会存在气道漏气的问题。但是实际中发现，该方法气道模型上会粘有粉体颗粒，在压制过程中会出现气道不平，气道壁上有凹坑，导致手臂清洗困难，有粉尘颗粒烧结会粘接气道现象，导致污染产品，影响使用。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

针对现有技术存在的不足及缺陷，本发明旨在提供一种陶瓷手臂的制备方法，该方法直接利用第一模具和第二模具热压出第一坯体和第二坯体的气道，再将第一坯体和第二坯体盖合后热压形成封闭气道，该方法无需采用粘结剂进行粘结，避免了粘结剂老化所带来的缺陷，同时，也避免了采用气道模型所带来的气道不平、模型脱脂产生开裂和暗裂纹等问题。

为了实现上述目的，采用如下的技术方案：

本发明提供了一种陶瓷手臂的制备方法，包括以下步骤：

(a)提供陶瓷粉体与助剂形成的造粒粉料；

提供用于待制备陶瓷手臂成型的第一模具和第二模具，所述第一模具和第二模具中的其中一个具有与待制备陶瓷手臂相同的气道结构；

(b)将造粒粉料分别加入到第一模具和第二模具中，然后均进行加热和加压处理，冷却后脱模，得到第一坯体和第二坯体，所述第一坯体和第二坯体中的其中一个具有所述气道结构；

(c)将所述第一坯体和第二坯体盖合，然后再进行加热和加压处理以使所述第一坯体和第二坯体粘接，得到具有封闭气道结构的手臂坯体；

(d)将手臂坯体进行脱脂，烧结，得到陶瓷手臂。

进一步的，在本发明上述技术方案的基础之上，步骤(a)中，所述陶瓷粉体包括高纯氧化铝粉、氧化铝防静电复合陶瓷粉、氧化锆防静电复合陶瓷粉或碳化硅复合陶瓷粉中的至少一种。

进一步的，在本发明上述技术方案的基础之上，步骤(a)中，所述助剂包括增塑剂、熔剂、润滑剂或偶联剂中的至少两种；

优选的，所述增塑剂包括聚丙烯、邻苯二甲酸二丁酯或聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种；

优选的，所述熔剂包括石蜡和/或聚乙二醇；

优选的，所述润滑剂包括硬脂酸、十八醇或聚乙烯蜡中的至少一种；

优选的，所述偶联剂包括铝酸酯和/或钛酸酯。