ZrO_2陶瓷坯体的凝胶注模工艺研究
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- 2021-09-22
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为了能以凝胶注模成型技术制备出成品率较高且性能优良的ZrO_2发热元件,有必要研究凝胶注模工艺对ZrO_2陶瓷坯体性能的影响。因此,以d50=3. 221μm的Y_2O_3稳定ZrO_2粉(YSZ粉)为原料制备ZrO_2料浆,研究引发剂APS用量(体积分数分别是0. 5%、0. 7%和0. 9%)、催化剂TEMED用量(体积分数分别是0. 3%、0. 5%、0. 7%和0. 9%)和固化温度(分别是30、40、50和60℃)对料浆固化时间的影响,料浆固含量(体积分数分别为50%、51%、52%、53%和54%)对坯体干燥收缩率、体积密度和抗弯强度的影响,以及脱泡时间(分别为5、10、15和20 min)对坯体体积密度的影响,并从实际情况出发选择适宜的凝胶注模工艺。结果表明:随着料浆固含量的增大,坯体的干燥收缩率减小,体积密度增大,但抗弯强度却逐渐降低；通过控制引发剂APS用量为0. 7%(φ)、催化剂TEMED用量为0. 5%(φ)、固化温度为50℃、脱泡时间为15 min等工艺因素,在料浆固含量为54%(φ)时可以制备出体积密度为4. 01 g·cm-3、常温耐压强度为29. 2 MPa的氧化锆坯体。
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