[實用新型]一種平面陶瓷坯體的單面注漿成型模具

有效

• 申請號: 201821320981.8
• 申請日: 2018-08-16
• 公開（公告）號: CN209682451U
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 楊碩;師琳璞;薛建強
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二五研究所
• 主分類號: B28B1/26
• 分類號: B28B1/26;B28B7/34
• 代理公司: 41120 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙)
• 代理人: 孫笑飛<國際申請>=<國際公布>=<進入

一種平面陶瓷坯體的單面注漿成型模具，其具有一個平板狀的石膏板，石膏板的四周固定有非吸水性材料的側板，側板上端高出石膏板的上表面，使石膏板的上表面與其四周的側板圍成一個單面吸水的型腔。成型過程中不會產生因上、下兩個模具同時吸水而造成的坯體內部夾層缺陷；用作凝膠注模成型時，漿料中部分水分逐漸被下方石膏板吸收，干燥固化時產生的應力大部分得到釋放，不會產生翹曲變形的問題。通過使用該單面注漿成型模具，能夠克服現有濕法成型時導致的缺陷，方便制備出大規格、無中間缺陷的高質量平面陶瓷坯體；石膏板和側板均可回收多次使用，整體成本低；由于無需設計注漿口和排氣口，也無需加壓密封，故操作過程簡潔方便。

技術領域

本實用新型涉及一種成型模具，具體地說是一種平面陶瓷坯體的單面注漿成型模具。

背景技術

目前，納米級、高附加值粉末的大規格平面陶瓷坯體成型技術主要分干法與濕法兩種。干法普遍采用先模壓再冷等靜壓（CIP）的方法；濕法普遍采用注漿成型的方法。

使用模壓后CIP成型大規格平面陶瓷坯體時，其工藝存在局限性，如坯體密度不均勻、成品率低、穩定性差、易引入雜質，對模具和壓機要求較高，CIP后坯體易出現厚度不均和不同程度的翹曲等現象。濕法成型技術可以彌補干法成型的部分缺點，主要優勢體現在產品凈盡尺寸、均勻性較好，以及可成型大尺寸、復雜形狀靶材上。濕法成型技術使用比較普遍的是雙面（實心）石膏模具，在常壓或帶有一定壓力條件下將漿料注入模具并持續補漿，直至完成固化成型，該方法的局限性在于：1）模具需要上、下半模或更多模具的組合，注漿前要加壓密封，且設置進漿口和排氣口，增加了模具復雜度和成本；2）無論是常壓還是帶壓方式，使用雙面注漿成型方法總會在成型后的坯體中間位置遺留一定程度的夾層，此種缺陷在后續燒結過程中難以完全消除，對于結構均勻性要求較高的高附加值陶瓷產品質量風險很大。

凝膠注模成型也屬于濕法成型，其工藝方法是將陶瓷粉料分散于有機單體和交聯劑的預混液中，制備出高固含量、低粘度的漿料，漿料中加入引發劑和催化劑后注入塑料、金屬等無孔的非吸水性模具中，在一定溫度下有機單體通過交聯反應將陶瓷粉顆粒原位凝固在高分子彈性體中。采用該工藝成型出的陶瓷坯體均勻性好、強度高、燒結性能優異，但用該工藝制備大規格平板狀陶瓷坯體時，在干燥（固化）過程中坯體因內部應力較大極易出現翹曲變形（易導致開裂）的現象，因此限制了其在大規格平板陶瓷坯體成型領域的應用。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服現有平面陶瓷坯體濕法成型易產生夾層等內部缺陷和容易翹曲變形的問題，提供一種平面陶瓷坯體的單面注漿成型模具。

本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種平面陶瓷坯體的單面注漿成型模具，其具有一個平板狀的石膏板，石膏板的四周固定有非吸水性材料的側板，側板上端高出石膏板的上表面，使石膏板的上表面與其四周的側板圍成一個單面吸水的型腔。

所述的側板為玻璃板，其通過粘接方式固定在石膏板側面。相鄰的側板之間通過玻璃膠密封固定。

所述石膏板的厚度為300—500mm。

所述側板的高度高出石膏板上表面300—400mm。

所述側板高出石膏板上表面部分的內側面設置有石蠟涂層。

所述石膏板的上表面為石膏漿在玻璃板上成型后形成的光滑平面。

本實用新型的有益效果是：采用底部石膏板和非吸水性材料側板圍成的單面吸水的型腔來成型平面陶瓷坯體，成型過程中不會產生雙面石膏模注漿時因上、下兩個模具同時吸水而造成的坯體內部夾層缺陷；在用作凝膠注模成型時，漿料中的一部分水分逐漸被下方石膏板所吸收，使干燥固化時產生的應力大部分得到釋放，不會產生采用無孔模具時，漿料中所含水分全部依靠蒸發排出而導致的坯體殘留應力大，易發生翹曲變形的問題。因此，通過使用該單面注漿成型模具，能夠克服現有濕法成型時導致的缺陷，方便制備出大規格、無中間缺陷的高質量平面陶瓷坯體。