[發明專利]一種無粘結劑的粉體造粒壓片方法

在審

• 申請號: 202110784891.4
• 申請日: 2021-07-12
• 公開（公告）號: CN113387710A
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 毛召召;李志濤;周游;陳剛;熊良明;杜立華
• 申請（專利權）人: 長飛光纖光纜股份有限公司
• 主分類號: C04B35/626
• 分類號: C04B35/626;C04B35/622;C04B35/18;C04B35/20;C04B35/49;C04B35/505
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 馬輝

本發明提出了一種無粘結劑的粉體造粒壓片方法，粉體不加入粘結劑混合均勻后一次過篩，然后進行煅燒再二次過篩，然后干混后得到壓片粉體，接著將壓片粉體使用自動壓片機壓片，最后升溫燒結，燒結后的壓片實際重量與需求重量偏差1％以下，實際尺寸與平均尺寸偏差1％以下。本發明的粉體進行多次混合，保證了原料混合的均勻性；粉體中不添加粘結劑，使得粉體純度更高，重量更精準；一次過篩使粉體形成良好的粒度分布，煅燒、二次過篩和干混后使得不同粒度粉體分布得更為均勻，提高了壓片的一致性，燒結過程中無需排膠，只需燒結使粉體進行固相反應，燒結后的片材實際重量與需求重量偏差≤1％，實際尺寸與平均尺寸偏差≤1％，制成了高精度的片材。

技術領域

本發明屬于材料制備技術領域，涉及一種粉體造粒方法。

背景技術

粉體壓片技術廣泛應用于陶瓷、玻璃生產中，是一種重要的通用技術。高重量、尺寸精度陶瓷應用廣泛，包括5G陶瓷濾波器、陶瓷電容器、高精度陶瓷結構件及其他各類功能陶瓷等。玻璃制備工藝中，也會用到粉體處理、壓片技術，通過控制壓片重量，生產高重量精度的玻璃塊材。

目前，為了獲得更好的流動性，常使用粘結劑將細粒徑的粉體處理為粒徑增大的球形聚集體。公布號為CN111995392A的發明專利，提出了一種低成本5G基站用陶瓷濾波器粉體及其制備方法，該技術方案中使用PVA作為粘結劑造粒。授權公告號為CN102503391B的發明專利，提出了一種高鐵磁性能和鐵電性能的鐵酸鉍基復合材料的制備方法，該技術方案中，采用在粉末中加入PVA粘結劑，經60目與120目篩網過篩的方法制備所述復合材料。公布號為CN110194664A的發明專利，提出了一種石榴石結構的低介電常數微波介質陶瓷材料及制備方法，該技術方案中，采用加入PVA作為粘結劑，將混合好的粉體過100目和140目篩子的方法制備所述陶瓷材料。

粘結劑的作用主要是造粒增強粉體流動性，由于其粘性，使壓制的片材更完整，不易分層缺損，但使用粘結劑，其粘結劑的純度會影響粉體純度，若排膠不當，易形成積碳、氣孔，影響元件致密度和性能。若能不使用粘結劑，也能達到相同作用，且能制備高重量、尺寸精度的片材，這在陶瓷、玻璃生產中，將有著顯著的優勢。

發明內容

為解決背景技術中所述的問題，本發明提出了一種無粘結劑的粉體造粒壓片方法。

該方法包括如下步驟：

步驟一、混料過篩：將粉體按配比稱量混合均勻，過60-100目篩；

步驟二、煅燒：混合后粉體轉移至氧化鋁或石英坩堝中，升溫至低于粉體熔化溫度的固相反應溫度，保溫4-10h；

步驟三、二次過篩：將煅燒后粉體過60-100目篩；

步驟四、干混：使用混料機對二次過篩后的粉體進行干混得到壓片粉體；

步驟五、壓片：將壓片粉體填充進模具中，使用自動壓片機進行壓片得到初步片材；

步驟四、燒結：初步片材轉移至坩堝中，升溫至燒結溫度保溫燒結，燒結完成后得到所需片材。

所述的步驟一中，混合方式為球磨濕混或混料機干混，過篩前需將結塊粉體進行破碎使其能全部過篩。

所述的球磨濕混，采用的研磨球材質為瑪瑙、氧化鋁或氧化鋯，球磨濕混的液體研磨介質為無水乙醇或純水，粉體、液體研磨介質、研磨球的重量比為1:0.3-1.2:2-5，球磨機的轉速為150-250r/min，研磨時間8-24h；濕混完成后烘干，烘干溫度50-100℃，烘干后過10-20目篩使研磨球與粉體分離。

所述的混料機干混，混料機自轉速率30-100r/min，公轉速率10-60r/min，混料時間2-10h。

所述的步驟四中，混料機自轉速率30-100r/min，公轉速率10-60r/min，混料時間2-10h。