[发明专利]一种注凝成型制备陶瓷微球的方法及其装置

摘要

一种注凝成型制备陶瓷微球的方法及其装置，属于陶瓷材料技术领域。本发明的方法是将一定固相含量的稳定浆料，通过振动成为小滴，分散到具有一定温度的油性介质中，小滴在界面张力的作用下成球，液滴内部的聚合物单体聚合，发生凝胶化反应，固化成球。然后经过洗涤、干燥、焙烧和烧结等工艺过程，最终得到高成品率并符合设计要求的陶瓷微球。给出了实现方法的装置，包括压力罐(1)，胶液流量计(2)，电磁振动器(3)，喷嘴(4)，分散柱(5)，热源(6)，通风设备(7)，信号发生器(8)，功率放大器(9)。本发明的优点在于，所得微球球形度好，内部结构均匀。不需要模具，成本低，有利于批量生产。

主权项

1、一种注凝成型制备陶瓷微球的方法，其特征在于，工艺步骤为：a、浆料的配制：将具有自由基活性的有机物单体和交联剂与水混合，配制成预混液，有机单体和交联剂占预混液质量2～30％，单体和交联剂的质量比为10～20∶0～1；加入陶瓷粉体和分散剂，其中陶瓷粉体在浆料中的固相含量为40～60％，分散剂用量是陶瓷粉体的0.2～2％；b、悬浮浆料的制备：将上述浆料通过机械搅拌或球磨的方式进行处理，得到稳定悬浮浆料，再通过除气处理消除浆料中的气泡；搅拌加入引发剂，引发剂用量占料浆总质量的0.5～10wt‰；c、浆料的分散：将(2)中所得浆料转移至压力罐中，静置10～30min消泡，根据设计微球的尺寸和密度要求，调整浆料的压力和分散频率；开通分散柱外的热源，分散的浆料小滴在油性介质中成球；d、微球的洗涤、干燥、焙烧和烧结：将收集的小球置于抽真空的旋转干燥炉中，进行洗涤和干燥；然后根据陶瓷粉体的性质相应的制度进行焙烧和烧结，得到设计尺寸和气孔率的陶瓷微球。