Awọn ohun elo amọ
Alumina seramiki jẹ iru aṣọ-iṣọra, sooro ipata ati ohun elo seramiki ti o ni agbara giga.O ti wa ni lilo pupọ ati lọwọlọwọ jẹ ẹya ti a lo julọ julọ ti awọn ohun elo igbekalẹ iwọn otutu giga. Ni ibere lati dagba ibi-gbóògì ati ki o pade awọn ibeere ti awọn deede irisi ọja, kekere lilọ iye ati ki o rọrun itanran lilọ, o jẹ gidigidi pataki lati yan awọn lara ọna ti gbẹ pressing.Compression igbáti nbeere wipe awọn òfo ni a lulú pẹlu kan awọn gradation, pẹlu kere ọrinrin ati binder.Nitorina, awọn slurry ti awọn ipele lẹhin rogodo milling ati itanran crushing gbọdọ jẹ ti o ga ati ki o gba awọn granul den ito erupẹ. Sokiri gbigbe granulation ti di ọna ipilẹ fun iṣelọpọ awọn ohun elo ile ati awọn ohun elo amọ tuntun.The lulú ti a pese sile nipasẹ ilana yii ni o ni itọra ti o dara, ipin kan ti awọn patikulu nla ati kekere, ati iwuwo olopobobo ti o dara.Nitorina, gbigbẹ gbigbẹ jẹ ọna ti o munadoko julọ lati ṣeto iyẹfun ti o gbẹ.
Gbigbe sokiri jẹ ilana kan ninu eyiti awọn ohun elo omi (pẹlu slurry) ti wa ni atomized ati lẹhinna yipada si awọn ohun elo iyẹfun gbigbẹ ni alabọde gbigbe gbigbona. Awọn ohun elo naa jẹ atomized sinu awọn fogdrops ti iyipo ti o dara pupọ, nitori awọn fogdrops jẹ itanran pupọ ati ipin ti agbegbe dada si iwọn didun pupọ, ọrinrin n yọkuro ni iyara, ati gbigbẹ ati awọn ilana granulation ti pari ni iṣẹju kan. Iwọn patiku, akoonu ọrinrin ati iwuwo olopobobo ti awọn ohun elo le jẹ iṣakoso nipasẹ titunṣe awọn aye iṣẹ gbigbe. Iyẹfun iyipo pẹlu didara aṣọ ati atunṣe ti o dara ni a le ṣe nipasẹ gbigba imọ-ẹrọ gbigbẹ sokiri, nitorinaa kikuru ilana iṣelọpọ ti lulú, irọrun adaṣe ati iṣelọpọ ilọsiwaju, ati jijẹ ọna ti o munadoko fun igbaradi iwọn nla ti awọn ohun elo alumina seramiki gbigbẹ ti o dara.
2.1.1 Igbaradi ti Slurry
Alumina ile-iṣẹ akọkọ-kilasi pẹlu mimọ ti 99% ti wa ni afikun pẹlu nipa 5% ti awọn afikun lati mura ohun elo 95% tanganran, ati milling rogodo ni a gbe jade ni ibamu si ipin ti ohun elo: rogodo: omi = 1: 2: 1, ati binder, deflocculant ati iye omi ti o yẹ ni a ṣafikun lati mura idadoro idaduro iduroṣinṣin slurry ti o ni ibatan pẹlu iwọn ti o rọrun ti o ni ibatan pẹlu iwọn didun muscod. iru ati doseji ti deflocculant.
2.1.2 Sokiri gbigbe ilana
Awọn ipilẹ ilana iṣakoso akọkọ ninu ilana gbigbẹ fun sokiri jẹ: a). The iṣan otutu ti awọn dryer.Generally dari ni 110℃.b). Iwọn inu inu ti nozzle.Lo 0.16mm tabi 0. 8mm orifice awo. c), Iyatọ titẹ iyapa Cyclone, iṣakoso ni 220Pa.
2.1.3 Ayẹwo Iṣẹ ti Lulú lẹhin Gbigbe Sokiri
Ipinnu ọrinrin ni yoo ṣe ni ibamu si awọn ọna ṣiṣe ipinnu ọrinrin seramiki ti o wọpọ.Patikumofoloji ati iwọn patiku ni a ṣe akiyesi nipasẹ microscope.The fluidity and olopobobo iwuwo ti lulú ti wa ni idanwo ni ibamu si ASTM esiperimenta awọn ajohunše fun fluidity ati olopobobo iwuwo ti irin lulú. Ọna naa jẹ: labẹ ipo ti ko si gbigbọn, 50g lulú (deede si 0. 01g) kọja nipasẹ ọrun funnel gilasi kan pẹlu iwọn ila opin ti 6mm ati ipari ti 3mm fun ṣiṣan rẹ; Labẹ ipo ti ko si gbigbọn, lulú n kọja nipasẹ iru gilasi kanna ati ki o ṣubu sinu apoti 25mm giga lati inu gilasi gilasi kanna. Iwọn iwuwo ti kii ṣe gbigbọn jẹ iwuwo iṣakojọpọ alaimuṣinṣin.
3.1.1 Igbaradi ti slurry
Lilo ilana granulation gbigbe sokiri, igbaradi ti slurry jẹ bọtini pataki kan. Akoonu ri to, fineness ati fluidity ti pẹtẹpẹtẹ yoo ni ipa taara abajade ati iwọn patiku ti lulú gbigbẹ.
Nitori awọn lulú ti yi ni irú ti alumina tanganran ni agan, o jẹ pataki lati fi kan to dara iye ti Apapo lati mu awọn lara iṣẹ ti awọn òfo.Commonly lo Organic oludoti bi dextrin, polyvinyl oti, carboxymethylcellulose, polystyrene, etc.Polyvinyl oti (PVA), a omi-tiotuka Apapo, a ti yan pẹlu awọn ifamọ diẹ ninu awọn ọriniinitutu ni ipa lori awọn ọriniinitutu ayika. awọn ini ti gbẹ lulú.
Ọti Polyvinyl ni ọpọlọpọ awọn oriṣiriṣi oriṣiriṣi, awọn iwọn oriṣiriṣi ti hydrolysis ati iwọn ti polymerization, eyiti yoo ni ipa lori ilana gbigbẹ sokiri. Iwọn hydrolysis gbogbogbo rẹ ati alefa polymerization yoo kan ilana gbigbẹ sokiri. Iwọn rẹ jẹ igbagbogbo 014 - 015wt.Afikun ti o pọju yoo jẹ ki erupẹ granulation fun sokiri lati dagba awọn patikulu lulú lile ti o gbẹ lati dena awọn patikulu lati deforming nigba titẹ.Ti o ba jẹ pe awọn abuda patiku ko le yọkuro lakoko titẹ, awọn abawọn wọnyi yoo wa ni ipamọ ni awọ alawọ ewe ati pe a ko le yọkuro lẹhin gbigbọn, eyi ti yoo ni ipa lori didara ọja ikẹhin. Asopọmọra afikun ju kekere alawọ ewe agbara yoo se alekun awọn isẹ pipadanu. Awọn ṣàdánwò fihan wipe nigba ti kan to dara iye ti Asopọmọra ti wa ni afikun, awọn apakan ti alawọ ewe billet ti wa ni woye labẹ awọn maikirosikopu. O le rii pe nigbati titẹ ba pọ si lati 3Mpa si 6Mpa, apakan naa pọ si laisiyonu, ati pe nọmba kekere ti awọn patikulu iyipo wa. Nigbati titẹ naa ba jẹ 9Mpa, apakan jẹ dan, ati pe ko si awọn patikulu iyipo, ṣugbọn titẹ giga yoo yorisi stratification ti billet alawọ ewe.PVA ṣii ni iwọn 200 ℃.
Bẹrẹ lati sun, ati imugbẹ ni iwọn 360 ℃. Ni ibere lati tu awọn ohun elo Organic ati ki o tutu awọn patikulu billet, dagba interlayer omi laarin awọn patikulu, mu ṣiṣu ti billet dara, dinku ija laarin awọn patikulu ati ija laarin awọn ohun elo ati mimu, ṣe igbega iwuwo iwuwo ti billet ti a tẹ ati pilasita ti o yẹ ti a lo ni apapọ, ati fikun pilasitik ti o yẹ ti a lo. glycerin, ethyl oxalic acid, ati bẹbẹ lọ.
Nitori binder jẹ polymer macromolecular Organic, ọna ti fifi ohun elo sinu slurry jẹ tun ṣe pataki pupọ.O dara julọ lati fi awọn ohun elo ti a pese silẹ sinu apẹtẹ aṣọ pẹlu akoonu ti o lagbara ti a beere.Ni ọna yii, awọn ohun elo ti a ko ni itọka ati ti a ko pin ni a le yago fun lati mu wa sinu slurry, ati awọn abawọn ti o ṣeeṣe lẹhin ti o ti npa ni a le dinku ni irọrun ti o ba ti mu rogodo ti wa ni fifẹ. saropo. Afẹfẹ ti a we sinu droplet wa ninu erupẹ gbigbẹ, eyiti o jẹ ki awọn patikulu gbigbẹ ṣofo ati dinku iwuwo iwọn didun. Ni ibere lati yanju isoro yi, defoamers le fi kun.
Nitori awọn ibeere ti ọrọ-aje ati imọ-ẹrọ, akoonu ti o lagbara ni a nilo.Bi agbara iṣelọpọ ti ẹrọ gbigbẹ n tọka si omi evaporation fun wakati kan, slurry pẹlu akoonu ti o lagbara ti o ga julọ yoo mu iṣelọpọ iyẹfun gbigbẹ pọ si. Nigbati akoonu ti o lagbara ba pọ si lati 50% si 75%, abajade ti ẹrọ gbigbẹ yoo pọ si ni igba meji.
Akoonu ti o ni agbara kekere jẹ idi akọkọ fun dida awọn patikulu ti o ṣofo.Ninu ilana ti gbigbẹ, omi n lọ si oju ti droplet ati ki o gbe awọn patikulu ti o lagbara, eyi ti o mu ki inu inu ti droplet ṣofo; ti o ba jẹ pe fiimu rirọ kekere ti wa ni ipilẹ ni ayika droplet, nitori iyara iyara kekere, iwọn otutu ti droplet pọ si, ati omi yoo yọ kuro lati inu apa inu, eyi ti o mu ki omi ṣan silẹ.Ni awọn ọran mejeeji, apẹrẹ rogodo ti awọn patikulu yoo run, ati ṣofo annular tabi apple ti o ni apẹrẹ tabi awọn patikulu eso eso pia tabi awọn patikulu apẹrẹ eso pia yoo jẹ iṣelọpọ, eyiti yoo dinku iwuwo ito pẹlu iwuwo gbigbẹ. ri to akoonu le din
Ni kukuru gbigbe ilana, awọn idinku ti gbigbe ilana le din iye ti alemora ti o ti gbe si awọn patiku dada pẹlú pẹlu awọn omi, ki lati yago fun wipe awọn ifọkansi Apapo lori awọn patiku dada jẹ tobi ju aarin, ki awọn patikulu ni a lile dada, ati awọn patikulu ma ko deform ati ki o fifun pa ninu awọn ilana ti titẹ ati lara, ki bi lati din awọn ara ibi-ti awọn billet. Nitorinaa, lati le gba iyẹfun gbigbẹ didara giga, akoonu ti o lagbara ti slurry gbọdọ pọ si.
Awọn slurry ti a lo fun gbigbẹ fun sokiri yẹ ki o ni omi ti o to ati bi ọrinrin kekere bi o ti ṣee ṣe.Ti iki ti slurry ti dinku nipasẹ fifihan omi diẹ sii, kii ṣe agbara agbara ti gbigbẹ nikan ni o pọ sii, ṣugbọn o tun jẹ iwuwo nla ti ọja ti dinku.Nitorina, o jẹ dandan lati dinku viscosity ti slurry pẹlu iranlọwọ ti coagulant ti awọn micros ti o gbẹ. awọn patikulu, eyi ti a le ṣe akiyesi bi eto pipinka colloidal. Imọye ti iduroṣinṣin colloidal fihan pe awọn ipa meji wa ti n ṣiṣẹ lori awọn patikulu idadoro: van der Waals agbara (Coulomb Force) ati agbara ifasilẹ electrostatic. Ti o ba ti agbara jẹ o kun walẹ, agglomeration ati flocculation yoo waye.The lapapọ pọju agbara (VT) ti awọn ibaraenisepo laarin awon patikulu ti wa ni jẹmọ si wọn ijinna, nigba eyi ti VT ni diẹ ninu awọn ojuami ni apao ti awọn gravitational agbara VA ati awọn repulsive agbara VR.When VT laarin awon patikulu iloju awọn ti o pọju rere o pọju agbara, o jẹ awọn eto ti a suspension ti VA. awon awọn iṣẹ ti o šakoso VR: awọn dada idiyele ti patikulu ati awọn sisanra ti ė ina layers.The sisanra ti awọn bilayer ni inversely iwon si awọn square root ti awọn valence mnu ati fojusi ti awọn iwọntunwọnsi ion.Double Layer funmorawon le din awọn ti o pọju idankan ti flocculation, ki awọn valence mnu ati fojusi ti awọn iwọntunwọnsi ions ni kekere ojutu ti wa ni ti beere awọn HCI3. NaOH, (CH) 3noh (quaternary amine), GA, ati be be lo.
Nitori slurry orisun omi ti 95 alumina seramiki lulú jẹ didoju ati alkalescent, ọpọlọpọ awọn coagulants ti o ni ipa diluting ti o dara lori miiran seramiki slurry padanu iṣẹ wọn.Nitorina, o ṣoro pupọ lati ṣeto slurry pẹlu akoonu ti o ga julọ ati omi-ara ti o dara.The barren alumina slurry, eyi ti o ni awọn ilana ti o yatọ si amphote acid oxide, ti o ni awọn ilana ti o yatọ si amphoteric acid acid tabi oxide. dissociation ipo ti o yatọ si mielle tiwqn ati be. Iwọn pH ti slurry yoo ni ipa taara iwọn iyapa ati adsorption, ti o mu abajade iyipada ti o pọju ζ ati flocculation ti o baamu tabi ipinya.
Alumina slurry ni iye ti o pọju ti rere ati odi ζ o pọju ni acid tabi alkaline alabọde.Ni akoko yii, iki ti slurry wa ni iye ti o kere julọ ti ipinle ti coagulation, nigba ti slurry ba wa ni ipo aifọwọyi, gbigbọn rẹ pọ sii, ati flocculation waye. fifi demulsifier to dara, ki iye iki rẹ sunmọ ti omi. Iwọn omi ti o ni iwọn nipasẹ viscometer ti o rọrun jẹ iṣẹju-aaya 3 / 100 milimita, ati ṣiṣan omi ti slurry jẹ iṣẹju-aaya 4 / 100 milimita. awọn viscosity ti awọn slurry ti wa ni dinku, ki awọn ri to akoonu ninu awọn slurry le ti wa ni pọ si 60%, ati ki o kan idurosinsin packing le ti wa ni akoso.Bi awọn gbóògì agbara ti awọn togbe ntokasi si awọn evaporation ti omi fun wakati kan, ki awọn idadoro.
3.1.2 Iṣakoso ti akọkọ sile ni sokiri gbigbe ilana
Ilana ṣiṣan afẹfẹ ninu ile-iṣọ gbigbe ni ipa lori akoko gbigbẹ, akoko idaduro, omi ti o ku ati ogiri ogiri ti awọn droplets.Ninu idanwo yii, ilana idapọ afẹfẹ droplet jẹ sisan ti o dapọ, eyini ni, gaasi gbigbona wọ inu ile-iṣọ gbigbẹ lati oke, ati nozzle atomizing ti fi sori ẹrọ ni isalẹ ti ile-iṣọ gbigbẹ, ti o n dagba orisun omi, ati idalẹnu afẹfẹ jẹ parabocurt, ati idalẹnu afẹfẹ jẹ parabocurt. awọn droplet Gigun awọn oke ti awọn ọpọlọ, o di a ibosile sisan ati fun sokiri sinu conical shape.Ni kete bi awọn droplet wọ inu ile-iṣọ gbigbẹ, o yoo laipe de ọdọ awọn ti o pọju gbigbe iyara ati ki o tẹ awọn ibakan iyara gbigbe ipele. Gigun ti ipele gbigbe iyara igbagbogbo da lori akoonu ọrinrin ti droplet, iki ti pẹtẹpẹtẹ, iwọn otutu ati ọriniinitutu ti afẹfẹ gbigbẹ. Aaye aala C lati ipele gbigbẹ iyara igbagbogbo si ipele gbigbẹ iyara ni a pe ni aaye pataki. Ni akoko yii, oju ti droplet ko le ṣetọju ipo ti o kun mọ nipasẹ iṣipopada omi, Pẹlu idinku ti oṣuwọn evaporation, iwọn otutu ti awọn isunmi n pọ si, ati dada ti awọn isunmi ni aaye D ti kun, ti o di Layer ti ikarahun lile. Evaporation gbe si inu, ati awọn gbigbe oṣuwọn tẹsiwaju lati kọ. Imukuro siwaju sii ti omi ni ibatan si ọrinrin ọrinrin ti ikarahun lile.Nitorina, o jẹ dandan lati ṣakoso awọn iṣiro iṣẹ ṣiṣe ti o tọ.
Awọn ọrinrin akoonu ti gbẹ lulú wa ni o kun ṣiṣe nipasẹ awọn iṣan otutu ti sokiri dryer.The ọrinrin akoonu yoo ni ipa lori awọn olopobobo iwuwo ati fluidity ti gbẹ lulú, ati ipinnu awọn didara ti e blank.PVA jẹ kókó si ọriniinitutu. Labẹ awọn ipo akoonu ọrinrin ti o yatọ, iye kanna ti PVA le fa iyatọ lile ti awọn patikulu dada ti awọn patikulu lulú gbigbẹ, eyiti o jẹ ki ipinnu titẹ titẹ ati didara iṣelọpọ jẹ iduroṣinṣin lakoko ilana titẹ. Nitorinaa, iwọn otutu ti njade yẹ ki o wa ni iṣakoso muna lati rii daju akoonu ọrinrin ti lulú gbigbẹ. Ni gbogbogbo, iwọn otutu ti iṣan yẹ ki o wa ni iṣakoso ni 110 ℃, ati iwọn otutu ti nwọle yẹ ki o tunṣe ni ibamu.Iwọn otutu inu ko ju 400 ℃, ni gbogbogbo ti iṣakoso ni iwọn 380 ℃.Ti iwọn otutu ti nwọle ba ga ju, iwọn otutu afẹfẹ gbona lori oke ile-iṣọ naa yoo gbona. Nigbati owusuwusu ba ṣubu si aaye ti o ga julọ ti o ba pade afẹfẹ ti o gbona, fun erupẹ seramiki ti o ni binder, ipa ti binder yoo dinku, ati nikẹhin iṣẹ titẹ ti lulú gbigbẹ yoo kan. ti pinnu ni ipilẹ, iwọn otutu itusilẹ tun le ṣatunṣe nipasẹ titẹ ti fifa ifunni, iyatọ titẹ ti iyapa cyclone, akoonu to lagbara ti slurry ati awọn ifosiwewe miiran.
Iyatọ titẹ ti cyclone separator. Iyatọ titẹ ti oluyapa cyclone jẹ nla, eyi ti yoo mu iwọn otutu ti iṣan jade, mu awọn akojọpọ awọn patikulu ti o dara ati dinku ikore ti ẹrọ gbigbẹ.
3.1.3 -ini ti sokiri dahùn o lulú
Lilọ omi ati iwuwo iṣakojọpọ ti alumina seramiki lulú ti a pese sile nipasẹ ọna gbigbe sokiri jẹ dara julọ ju awọn ti a pese sile nipasẹ ilana deede. Awọn lulú ti Afowoyi granulation ko le ṣàn nipasẹ awọn ẹrọ wiwa lai gbigbọn, ati awọn lulú ti sokiri granulation le ṣe eyi patapata. Ifilo si ASTM boṣewa fun idanwo ṣiṣan lulú irin ati iwuwo olopobobo, iwuwo olopobobo ati ṣiṣan ti awọn patikulu ti a gba nipasẹ gbigbe sokiri labẹ awọn ipo akoonu omi oriṣiriṣi ni a wọn. Wo Tabili 1.
Table 1 alaimuṣinṣin iwuwo ati fluidity ti sokiri si dahùn o lulú
Table 1 Powder iwuwo ati sisan oṣuwọn
| Akoonu ọrinrin (%) | 1.0 | 1.6 | 2.0 | 2.2 | 4.0 |
| Iwọn wiwọ (g/cm3) | 1.15 | 1.14 | 1.16 | 1.18 | 1.15 |
| Omi (awọn) | 5.3 | 4.7 | 4.6 | 4.9 | 4.5 |
Akoonu ọrinrin ti sokiri ti o gbẹ lulú jẹ iṣakoso gbogbogbo ni 1 - 3%. Ni akoko yii, ṣiṣan ti lulú dara, eyi ti o le pade awọn ibeere ti titẹ titẹ.
DG1 jẹ iwuwo ti lulú granulation ti a ṣe ni ọwọ, ati DG2 jẹ iwuwo ti lulú fun granulation fun sokiri.
Ọwọ granulated lulú ti wa ni pese sile nipa rogodo milling, gbigbe, sieving ati granulation.
Tabili 2 iwuwo ti awọn lulú ti a tẹ ti a ṣẹda nipasẹ granulation Afowoyi ati granulation fun sokiri
Table 2 Green Ara iwuwo
| Titẹ (MPA) | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
| DG1 (g/cm3) | 2.32 | 2.32 | 2.32 | 2.33 | 2.36 | 2.4 |
| DG2 (g/cm3) | 2.36 | 2.46 | 2.53 | 2.56 | 2.59 | 2.59 |
Awọn patiku iwọn ati ki o mofoloji ti awọn lulú won woye nipa microscope.It le ri pe awọn patikulu ni o wa besikale ri to iyipo, pẹlu ko o ni wiwo ati ki o dan dada. Diẹ ninu awọn patikulu jẹ apẹrẹ apple, apẹrẹ eso pia tabi afara, ṣiṣe iṣiro fun 3% ti lapapọ. Pipin iwọn patiku jẹ bi atẹle: iwọn ti o pọju jẹ 200 μ m (< 1%), iwọn kekere ti o kere julọ jẹ 20 μ m (ẹni kọọkan), ọpọlọpọ awọn patikulu jẹ nipa 100 μ m (50%), ati ọpọlọpọ awọn patikulu jẹ nipa 50 μ m (20%). Awọn lulú ti a ṣe nipasẹ sisọ sokiri ti wa ni sintered ni 3117 cm.3.
(1) 95 alumina slurry pẹlu 60% akoonu ti o lagbara ni a le gba nipasẹ lilo PVA bi asopọ, fifi coagulant to dara ati lubricant kun.
(2) iṣakoso oye ti awọn paramita iṣẹ gbigbẹ sokiri le gba iyẹfun gbigbẹ pipe.
(3) nipa gbigbe ilana gbigbẹ fun sokiri, 95 alumina lulú, eyiti o dara fun ilana titẹ gbigbẹ olopobobo, le ṣee ṣe. Awọn iwuwo alaimuṣinṣin rẹ jẹ nipa 1.1g/cm3ati iwuwo sintering jẹ 3170g / cm3.
