[發明專利]一種注射成型制造齒狀異形陶瓷部件的方法

無效

• 申請號: 200910090645.8
• 申請日: 2009-09-02
• 公開（公告）號: CN101643360A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: 謝志鵬;楊現鋒;曾興華;曾國華;賈翠;劉偉
• 申請（專利權）人: 清華大學;景德鎮市新紀元精密陶瓷有限公司
• 主分類號: C04B35/632
• 分類號: C04B35/632;C04B35/634;C04B35/10;C04B35/48;C04B35/185;B28B3/20;B28B11/24
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 童曉琳

1.一種注射成型制造齒狀異形陶瓷部件的方法，其特征在于，該方法步驟 為：

(1)混合陶瓷粉體和有機粘結劑：將陶瓷粉體和有機粘結劑混合均勻得到注射 成型混合料，所述注射成型混合料中，陶瓷粉體的重量百分含量為81-90％，有 機粘結劑的重量百分含量為10-19％；

所述陶瓷粉體為氧化鋯、氧化鋁或莫來石中的一種或幾種；

所述有機粘結劑由非水溶性粘結劑、水溶性粘結劑、表面活性劑、低熔點有 機物和增塑劑組成，各組分重量百分含量為：非水溶性粘結劑：15-30％；水溶性 粘結劑：45-65％；表面活性劑：1-5％；低熔點有機物：5-11％；增塑劑：1-11％；

所述低熔點有機物為微晶石蠟、巴西棕櫚蠟或蜂蠟；

(2)注射成型：注射成型混合料在注射成型機上注射成型得到坯體，注射溫度 在175-195℃之間，注入模具后在2分鐘內脫模得到成型坯體；

(3)水萃取脫脂：將注射成型得到的坯體放入水中，溶解脫除部分水溶性有機 粘結劑，水的溫度在30-50℃，脫脂時間在6-8小時，水萃取脫脂后的坯體在烘 箱中充分干燥；

(4)熱脫脂：將干燥后的坯體放入電加熱爐內，進行熱脫脂，脫除非水溶性粘 結劑和剩余的水溶性有機粘結劑，以5-8℃/min的升溫速率升溫至550℃，保溫 2-3小時；

(5)燒結：熱脫脂后的坯體進行燒結，燒結溫度在1350-1550℃之間，保溫1-4 小時，隨爐冷卻，得到陶瓷部件；

步驟(1)中，所述混合陶瓷粉體和有機粘結劑在雙輥開煉機或雙螺旋密煉機上 進行，陶瓷粉體和非水溶性粘結劑在180-190℃下混煉5-10分鐘；溫度降至170℃ 加入表面活性劑，混煉5-10分鐘；溫度降至150℃，加入水溶性粘結劑和低熔點 有機物，混煉10-15分鐘；混煉溫度降至120℃，加入增塑劑，混合10-15分鐘； 最后冷卻破碎得到注射成型混合料，混合料破碎后的顆粒小于3mm。

2.根據權利要求1所述的一種注射成型制造齒狀異形陶瓷部件的方法，其 特征在于，所述非水溶性粘結劑為兩種高聚物的組合，所述高聚物一種選自聚對 苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯，另一種選自聚甲基丙烯酸甲酯、聚 乙烯醇縮丁醛。

3.根據權利要求1所述的一種注射成型制造齒狀異形陶瓷部件的方法，其 特征在于，所述水溶性粘結劑為聚乙二醇、聚乙烯醇或聚氧化乙烯。

4.根據權利要求1所述的一種注射成型制造齒狀異形陶瓷部件的方法，其 特征在于，所述表面活性劑為硬脂酸或油酸。

5.根據權利要求1所述的一種注射成型制造齒狀異形陶瓷部件的方法，其 特征在于，所述增塑劑為對苯二甲酸二丁酯、對苯二甲酸二辛酯或對苯二甲酸二 戊酯。

6.根據權利要求1所述的一種注射成型制造齒狀異形陶瓷部件的方法，其 特征在于，步驟(3)中，所述干燥溫度為40-60℃。

7.根據權利要求1所述的一種注射成型制造齒狀異形陶瓷部件的方法，其 特征在于，所述燒結在硅鉬棒發熱體的燒結爐或者天然氣高溫窯爐中進行。