【正文】 成燒塊時 ， 必須控制有害的游離成分 ，如 BaTiO3 、 CaTiO3 、 SrTiO3 中 的 游 離BaO CaO和 SrO。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 167。 粉料制備方法大致有： 粉碎法 （ 從大到小 ） 合成法 （ 從小到大 ） 兩大類 。 下面簡要介紹機械粉碎的原理和方法。 被粉碎的物料和球磨介質 （ 亦稱料和球 ） 裝在一個圓筒形容器球磨罐中 。 一般來說 ， 磨機轉速越大 ， 粉碎效率越高 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 影響粉碎效率的因素有： (i) 球磨機的轉速 ， 應選擇略低于實際臨界轉速 。 磨球的大小應配合適當 ， 最大直徑在D/18~D/24之間 ， 最小直徑為 D/40， D為磨機的內徑 。 一般裝截量占球磨罐容積的 70~80%較好 。 此三者之比根據(jù)原料的吸水性 、 入磨顆粒大小和磨機裝載量的不同而不同 。 通常的比例為料：球：水 =1： （ 1~） ：(~)。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 (v) 助磨劑 的影響 。 常用的有油酸和醇類 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 (vi) 分散介質 的影響 。 干法不加分散介質 ， 主要靠球的沖擊力粉碎原料 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 濕磨效率比干磨要高 。 （ vii） 球磨時間的選擇 。 長時間的球磨會引入大量雜質 。 例如 ， 混料為 4~8h、 細磨 20~40h、釉料 、 銀漿等 80~100h。 小球磨可用尼龍罐 、 塑料罐等 ） 、 球可用鵝卵石 、燧石 、 瑪瑙等；也可用人造的瓷球 ， 如氧化鋁瓷球 ， 或與原料組成近似的瓷球 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 振磨 振動磨是由電動機 、 彈性聯(lián)軸節(jié) （ 橡皮管 ） 振動器 （ 偏心輪 ） 彈簧 、 主軸 、 機架 、 底座 、 料筒 、 料斗 （ 橡皮斗 ） 、 磨球等組成 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 當振動頻率很高時 ， 上述運動非常劇烈 ，對物料的研磨和撞擊作用很大 。 .細度和粉碎效率與振動頻率 、 振幅大小 、 振動時間等因素有關 。振磨又分間歇工和連續(xù)式 。 磨球呈圓柱體 ， 磨體呈圓環(huán)形 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 行星磨 行星磨商品名稱叫 微粒球磨機 。 當公轉速度足夠大時 ， 離心力大大超過地心引力 ， 自轉角速度也相應提高 ， 磨球不致于貼附罐壁不動 ， 從而克服了舊式球磨機之臨界轉速的限制 ， 大大提高了研磨效率 。 行星磨原理（ 1公轉原盤； 2球磨罐； ω1 公轉角速度；ω2自轉角速度） 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 砂磨 砂磨是由直立固定的圓筒和旋轉的槳葉構成 。待磨漿料由筒底泵入 ， 經研磨后由上部溢出 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 中軸帶動槳葉以 700~1400轉 /min的速度旋轉 ， 給予磨球極大的離心力和切線加速度 ， 球和球與壁之間產生滾碾磨擦 。所得粉料粒徑小 ， 呈圓球形 ， 流動性好 ，特別適用于軋膜 、 擠制和流延成型 。 立式砂磨機 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 氣流粉碎機 粉碎原理是用壓力 5~6 大氣壓的氣流 （ 空氣或過熱蒸氣 ） 把物料噴入粉碎機腔內 ，使物料顆粒之間相互磨擦 ， 碰撞 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 粗顆?？抗艿劳獗?， 細粉末靠內側 ， 達到一定細度的粉一要 ， 經慣性分離器在出口處被收集 ， 粗顆粒下降 ， 回到粉碎區(qū)繼續(xù)粉碎 。 一般 ， 物料在管內要循環(huán) 2022~2500圈 。 此法得到的物料細度均勻 ， 混入雜質甚微 。其下限依制法不同可達數(shù)千埃至數(shù)十埃 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 超細粉料制備方法大致有 固相法、液相法 和氣相法 三種。 稍加研磨即可成為超細粉末 。 C, N2+CO2氣流中熱分解： Ba2TiO4 +CO2 ? BaTiO3 +BaCO3 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 (2) 液相法 (a) 由熔融鹽制取超細粉體 某些難熔或易熔的鹽 ， 可以在熔融態(tài)進行反應 ， 通常是復分解反應 。 C 下熔融并發(fā)生反應 ， 冷卻后用水浸提 ， 可得到BaTiO3的超細粉末 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 (2) 由溶液制取超細粉體 此法又稱濕化學法或軟化學法 ， 包括 各種沉淀法 、 去除溶劑法 和 水熱法 等 。 精確控制沉淀條件 ， 可使溶液中的各種金屬離子同時沉淀 ，然后將它們加熱分解 ， 生成復合金屬氧化物的超細粉體 。 依使鹽迅速析出的方法又可分為噴霧熱分解 、 冷凍干燥 、 熱煤油法等方法 。 借助對流作用 ， 原料上升到上部溫度較低的析晶區(qū)析晶 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 共沉淀法 直接沉淀法 醇鹽水解法 溶膠 凝膠法（ SolGel） 均勻沉淀法 沉淀法 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 冷凍 干燥 金屬鹽溶液 金屬鹽顆粒 氧化物顆粒 噴霧 干燥 噴霧熱分解 熱煤油 干燥 低溫液體 熱風 高溫液體 高溫氣體 熱分解 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 噴霧熱分解法是將金屬鹽溶液成微細液滴（ 直徑約 10~20um） 噴入干燥塔中 。 調節(jié)溶液濃度和霧化程度易能得到 μ m左右的粉體 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 液滴結冰 ， 再減壓使冰迅速升華 ， 得到疏松的 、 保持液滴形狀的鹽粒子 。 酒精脫水法是將金屬檸檬酸鹽混合溶液噴入酒精中 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 (3) 氣相法 氣相法可制取晶粒在 1 nm左右 、 晶形完整的粉體 。 (a) 蒸氣凝縮法 此法又稱蒸發(fā)凝縮或煙粒子法 。 該法可制得粒徑為 ~ μ m的粉體 ，適用于單一和復合的氧化物 、 氮化物 、 碳化物 、 硼化物或金屬等 。 氣相反應法的原料一般選用制造容易 、反應性好的氯化物 ， 也可以用烴化物 、 金屬醇鹽等 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 167。 但是 ， 粉料越細 、 流動性越不好 、 干壓成型時粉料就不能均勻地填充模子的每個角落 ， 常造成空洞 、 邊角不致密 、 層裂等 。 造粒是將已經磨得很細的粉料 ， 經過干燥 、加粘合劑 ， 做成流動性好的較粗的顆粒 （ 粒徑約為 ） 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 加壓造粒 是將混合了粘合劑的粉料預壓成塊 ，然后再粉碎過篩 。 加壓造粒的工藝條件是：預壓壓力為 180 kg/cm2， 用破碎機搗碎 ， 過 8目粗篩 ， 余下的送回破碎機繼續(xù)破碎 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 噴霧干燥 是把混合好粘合劑的粉料做成料漿 ， 或是在細磨工藝時加好粘合劑 ， 用噴霧器噴入造粒塔中霧化 。 這種方法可得到流動性好的球狀團粒 ， 產量大 ， 連續(xù)生產 ， 適合于自動化成型工藝 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 。 噴霧造粒形成的球形顆粒 噴霧造粒不當形成的中凹球形顆粒 高速離心式干燥機 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 167。 為了滿足成型的需要 ， 原料中一般要加入粘合劑進行造粒 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 粘合劑是具有粘結特性的 有機化合物 。 粘合劑應有足夠的粘性，以保證良好的成型性和機械強度；經高溫煅燒能全部揮發(fā)，不留或少留殘余雜質；無腐蝕性，對瓷料性能無不良影響。 一付好的模具應能保證制品要求的形狀 、 尺寸精度 、 便于使用 、 生產率高 、 使用壽命長 。 最重要的是收縮系數(shù)的計算 。 其收縮量與瓷料種類 、 坯體粒度 、 含水量 、 粘合劑含量和成型壓力等有關 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 167。 此種成型方法生產效率高 ， 產量大 、 操作簡單 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 粘土含量較多的電阻瓷體 、 裝置瓷 ， 一般不加粘合劑 。 擠制成型所用粘合劑有 : 糊精 —— （ C5H16O5） x， 為黃色或白色無定形粉末 ， 由稀鹽酸或稀硝酸水解淀粉而制得 。 一般加入量為 3~4%左右 。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 甲基纖維素：水 =（ 7~8） ： 100。 配制甲基纖維素水溶液十分方便 ， 只要按比例把甲基纖維素加入 90~100 176。 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 4 、 羧甲基纖維素 —— 又稱 CMC， 是堿纖維素和氯乙酸在堿性溶液中反應而得 。 CMC：水 =（ 5~6） ： 100。 CMC經高溫煅燒后留有 NaCl、 Na2O等灰份約10~15%。 CMC水溶液配制方法同MC。 HPMC能溶于冷水 ， 但水溶液受熱時 ， 會形成三維膠體結構 ， 第五章 電子陶瓷制備工藝原理 熱塑性的 HPMC可溶于甘油 、 二元醇 、 乙二醇醚 、甘油醋酸酯及乙醇胺等 。 HPMC熱穩(wěn)定溫度可達 280℃ ， 其碳化溫度