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氧化铝制品生产工艺(一)

作者:admin 发布日期: 2019-11-18 二维码分享

氧化铝制品包括:氧化铝陶瓷制品和特种耐火材料制品。
氧化铝陶瓷制品的生产工艺有:泥浆浇注成型法、热压注成型法以及机压成型法和热压成型法等。
氧化铝特种耐火材料制品的生产工艺有:振动成型法、捣制成型法以及机压成型法。其再结合刚玉砖,半再结合刚玉砖和反应结合刚玉砖的生产工艺和产品的理化性能,详见11.7中刚玉耐火材料。
泥浆浇注成型法适用于生产氧化铝坩埚、热电偶管、炉管、薄片、板片、圆棒或球形等制品。
以低碱一级工业氧化铝为初始原料,在回转窑或梭式窑中经1450~1600℃烧制成ɑ-Al2O3.烧结ɑ-氧化铝的转化率要求达到98%以上,真密度≥3.99g/cm3.氧化铝的含量要≥99%。
烧结ɑ-Al2O3粉要在同介质球磨机中细磨加工。.大粒径要小于5μm,平均粒径小于2μm。用钢质球磨机研磨细粉料虽然可以提高研磨效率,但要进行酸洗除铁,易造成环境污染。除铁后泥浆料的含铁量小于0.01%。
ɑ-氧化铝泥浆控制PH值=6~7、泥浆密度2.1~2.2g/cm3。
在石膏模中浇注成型,石膏模的放尺率在14%~15%。
坯体在保温、保湿状态下干燥,干燥后残余水分小于0.5%。高纯氧化铝制品(≧99%)在1700~1800℃,保温时间2~4h烧成。氧化铝含量在95%的陶瓷制品在1650~1700℃,保温2~4h烧成。氧化铝含量在95%的陶瓷制品在1650~1700℃烧成。
热压注成型制品是以石蜡作为结合剂、采用加热、加压注浆的方法成型。这种生产方法可以生产普通陶瓷制品,更适于生产小型制品、特异形制品以及可以装配的带有子母口的制件。
以低碱一级工业氧化铝为初始原料。处理方法及理化性能如前述。
首先制备蜡浆料。配料是在烧结ɑ-氧化铝微粉中加入熔点65℃的石蜡15.5%、蜂蜡0.5%和油酸0.5%。在100~150℃经过充分搅拌和混合制成蜡浆饼。
在热压注机上成型。设计并加工可拆卸的金属组合模具,放尺率15%~16%。并在合适的位置预留注浆孔和放气孔。将蜡浆饼熔化后放入热蜡机上的注浆桶内,加热至恒温65~70℃,盖密封盖后装模冲压。空压机的气压应保持在0.4~0.6MPa。注满蜡浆后立即取下金属模放入冷水中快速冷却,然后拆模脱坯、修坯。
热压注成型制品的坯体要经过两次烧成。..次烧成是脱蜡脱脂。在倒焰窑脱蜡的升温曲线如图14-1所示,在电炉中脱蜡升温制度见表14-1.为防止在脱蜡过程中坯体产生变形,坯体在匣缸内四周填充工业氧化铝粉做吸蜡剂。经过焙烧的坯体已具有足够强度,可以进行加工、打磨、钻孔和整形。在不同温度下石蜡的烧失量(脱蜡)情况见表14-2,脱蜡后坯体的强度如图14-2所示。

第二次烧成是高温烧成。烧成温度1700~1750℃,保温2~4h。热压注成型制品烧成的升温制度见表14-3.
真空挤泥机机成型制品
经真空练泥机混料,真空挤泥机成型可生产氧化铝棒、管、环和多孔陶瓷等制品。
以烧结ɑ-氧化铝为主要原料,适量配入助烧剂、增塑剂和润滑剂。
在真空练泥机中混料。先加入烧结ɑ-氧化铝微粉,边搅拌边加入3%的油酸,调制好的塑化剂,含水量约18%~20%,混合时间不少于1h,然后放在密封容器里困料3天以上(室温在20℃以上),在成型前进行第二次混料并调节水分。
用真空挤泥机成型。挤出的坯体要放在专用的带有半圆形长槽或异形长槽的托板上,自然干燥时间不少于2天以上,加热干燥后坯体残余水分应小于0.5%。
管状制品采用吊挂式装窑方法烧成。烧成温度1700~1750℃,保温时间2~4h。


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