殼聚糖用于氧化鋁陶瓷凝膠注模成型及其微波燒結(jié)的研究.pdf

1、凝膠注模成型技術(shù)是一種新型的膠態(tài)凈尺寸陶瓷成型技術(shù)，由于其具有成型坯體強(qiáng)度高、均勻性好、可成型復(fù)雜形狀的坯體等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)已得到人們的廣泛關(guān)注。
　　 本論文對(duì)醋酸溶劑-殼聚糖單體-戊二醛交聯(lián)劑的凝膠體系用于氧化鋁瓷的凝膠注模成型及坯體的微波燒結(jié)進(jìn)行研究。采用SEM、TG、FT-IR等分析檢測(cè)手段對(duì)坯體性能進(jìn)行了表征，著重分析了粉體水解改性、分散劑的種類、分散條件及固相體積分?jǐn)?shù)等因素對(duì)料漿流變性的影響；在制得的低粘度高固相料漿中加入

2、引發(fā)劑戊二醛實(shí)現(xiàn)了氧化鋁陶瓷漿料的原位凝固成型。另外還研究了微波燒結(jié)對(duì)陶瓷坯體性能的影響。
　　 通過(guò)對(duì)醋酸濃度、殼聚糖和戊二醛的用量及反應(yīng)溫度等反應(yīng)影響因素的正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定最優(yōu)的凝膠體系：殼聚糖單體占料漿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.0％，醋酸占?xì)ぞ厶菃误w加入量的7.0％，戊二醛占?xì)ぞ厶菃误w加入量的0.2％，此時(shí)制備料漿的時(shí)間可達(dá)20分鐘左右。在室溫下，調(diào)解料漿pH值為3～4范圍，分散劑聚丙烯酸胺用量占料漿質(zhì)量的0.3％，球磨混料2小時(shí)左

3、右，可制備出固相體積分?jǐn)?shù)為52％，粘度為550mPa.s的氧化鋁瓷的料漿。利用水解改性后的氧化鋁粉可以改善料漿的流變性，固相體積分?jǐn)?shù)可提高到54％。坯體首先在室溫、相對(duì)濕度70％的條件下干燥約36小時(shí)，然后在60℃的溫度下干燥約6小時(shí)，可得到微觀結(jié)構(gòu)均勻，相對(duì)密度為58％，抗折強(qiáng)度為25.8Mpa的坯體。采用微波燒結(jié)可制得強(qiáng)度達(dá)262MPa的致密陶瓷體。
　　 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明使用殼聚糖凝膠體系可以制備出具有微觀結(jié)構(gòu)均勻的坯體和高