[发明专利]圆环形瓷体的低收缩变形率烧结方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工程瓷体的烧结方法，本发明尤其是涉及一种圆环形瓷体的低收缩变形率烧结方法。

背景技术

随着温度升高，陶瓷坯体中具有比表面大，表面能较高的粉粒，力图向降低表面能的方向变化，不断进行物质迁移，晶界随之移动，气孔逐步排除，产生收缩，使坯体成为具有一定强度的致密的瓷体。陶瓷烧结时的收缩率影响到陶瓷产品的合格率，收缩率越高，产品变形得越厉害，产品合格率越低。特别是壁厚≤2.5mm、外径≥50 mm的圆环形瓷体产品，此类产品高温烧结后其外径变形范围要求在±1mm。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种操作简单、能将成品的外径变形控制在±1mm范围内的一种圆环形瓷体的低收缩变形率烧结方法。

按照本发明提供的技术方案，所述一种圆环形瓷体的低收缩变形率烧结方法包括以下步骤：

a、将羧甲基纤维素与水以4.5~5.5:1的重量比例进行混合，得到混合液，并将混合液与80~90目的刚玉沙按3.5~4.5:1的重量比例混合，得到涂抹浆料；

b、取已经烧结好的圆管状瓷体与垫片，圆管状瓷体的内径为42~50mm，圆管状瓷体的外径为50~55mm，垫片的直径为65~75mm；

c、取已经做好的圆环形瓷体坯料，圆环形瓷体坯料的内径为52~57mm，圆环形瓷体坯料的外径为54~60mm，在圆环形瓷体坯料的两端面均匀刷上涂抹浆料；

d、将圆管状瓷体与垫片放入隧道烧结炉炉膛的升温区，内圆管状瓷体同轴放置在垫片上，圆管状瓷体的顶端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为30~50mm，再将圆环形瓷体坯料同轴套在圆管状瓷体外部，使得圆环形瓷体坯料的上端面位于圆管状瓷体的上端面下方5~10mm处；

e、将圆管状瓷体、垫片与圆环形瓷体坯料从隧道烧结炉炉膛的升温区经过加热区推向冷却区，圆环形瓷体坯料在加热区被烧结成圆环形瓷体成品，加热区的温度控制在1530~1580℃，每推一次即向前推进20~30mm，每推一次耗时3~5min，每推一次间隔时间控制在40~50min，通过升温区的总耗时控制在10~12h，通过加热区的总耗时控制在3~4h，通过冷却区的总耗时控制在15~18h；

f、圆管状瓷体、垫片与圆环形瓷体成品从冷却区被推出，得到圆环形瓷体成品。

步骤c中，在圆环形瓷体坯料的两端面以1.5~2.5g/cm²均匀刷上涂抹浆料。

所述隧道烧结炉的升温区长度为3000~4000mm，隧道烧结炉的加热区长度为1000~2000mm，隧道烧结炉的冷却区长度为5000~6000mm。

所述圆管状瓷体的高度为100~110mm。

所述垫片的高度为8~10mm。

本发明的烧结方法操作简单，成品的外径变形量很小，非常适合进行高标准的工程瓷体的烧结。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

一种圆环形瓷体的低收缩变形率烧结方法包括以下步骤：

a、将羧甲基纤维素与水以4.5~5.5:1的重量比例进行混合，得到混合液，并将混合液与80~90目的刚玉沙按3.5~4.5:1的重量比例混合，得到涂抹浆料；

b、取已经烧结好的圆管状瓷体与垫片，圆管状瓷体的内径为41mm，圆管状瓷体的外径为53mm，垫片的直径为70mm；

c、取已经做好的圆环形瓷体坯料，圆环形瓷体坯料的内径为54mm，圆环形瓷体坯料的外径为58mm，圆环形瓷体坯料的高度为100mm，在圆环形瓷体坯料的两端面以1.5g/cm²均匀刷上涂抹浆料；

d、将圆管状瓷体与垫片放入隧道烧结炉炉膛的升温区，内圆管状瓷体同轴放置在垫片上，圆管状瓷体的顶端面距离隧道烧结炉炉膛顶部为30~50mm，再将圆环形瓷体坯料同轴套在圆管状瓷体外部，使得圆环形瓷体坯料的上端面位于圆管状瓷体的上端面下方5~10mm处；

e、将圆管状瓷体、垫片与圆环形瓷体坯料从隧道烧结炉炉膛的升温区经过加热区推向冷却区，圆环形瓷体坯料在加热区被烧结成圆环形瓷体成品，加热区的温度控制在1530~1580℃，每推一次即向前推进20~30mm，每推一次耗时3~5min，每推一次间隔时间控制在40~50min，通过升温区的总耗时控制在10~12h，通过加热区的总耗时控制在3~4h，通过冷却区的总耗时控制在15~18h；

f、圆管状瓷体、垫片与圆环形瓷体成品从冷却区被推出，得到圆环形瓷体成品。