सार: सिरेमिक सामग्री का उपयोग उनके उत्कृष्ट उच्च तापमान प्रतिरोध, उच्च शक्ति, पहनने के प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और अन्य गुणों के कारण विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से किया जाता है। यह आलेख कई प्रमुख सिरेमिक निर्माण प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों की विशेषताओं और प्रगति का परिचय देता है।
1, परिचय
वर्तमान में, नई सिरेमिक सामग्रियों के अनुप्रयोग क्षेत्रों के निरंतर विस्तार के साथ, सिरेमिक सामग्रियों के प्रदर्शन की आवश्यकताएं अधिक से अधिक कठोर होती जा रही हैं। निर्माण प्रक्रिया सिरेमिक सामग्री की तैयारी प्रक्रिया में महत्वपूर्ण कड़ियों में से एक है, यह सामग्री की सूक्ष्म संरचना को काफी हद तक प्रभावित करती है और उत्पाद के प्रदर्शन, अनुप्रयोग और कीमत को निर्धारित करती है। पारंपरिक निर्माण विधियां जैसे ग्राउटिंग, प्लास्टिसिटी और
सूखी दबाव निर्माण तकनीक के साथ-साथ परिपक्व और अनुप्रयुक्त एक्सट्रूज़न तकनीकें जैसे चूंकि मोल्डिंग, आइसोस्टैटिक प्रेसिंग और टेप कास्टिंग सिरेमिक सामग्री के बड़े पैमाने पर उत्पादन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। हालाँकि, उपरोक्त विधियाँ अब उच्च-परिशुद्धता, जटिल आकृतियों और बहु-परत मिश्रित सिरेमिक सामग्रियों की विनिर्माण आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकती हैं, जो उच्च-तकनीकी सिरेमिक सामग्रियों के अनुप्रयोग और विकास को बहुत सीमित और बाधित करती हैं।
आधुनिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास ने सिरेमिक सामग्री बनाने की तकनीक की प्रगति में नई शक्ति ला दी है, विशेष रूप से सामग्री रसायन विज्ञान और कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के विकास और अनुप्रयोग ने तीन प्रमुख सामग्रियों के पारस्परिक प्रवेश और एकीकरण ने उच्च तकनीक के विकास को बढ़ावा दिया है सिरेमिक तैयारी तकनीक। पारंपरिक तरीकों के आधार पर सिरेमिक बनाने की तकनीक में सुधार और नवाचार जारी है, और केन्द्रापसारक जमाव गठन, इलेक्ट्रोफोरेटिक जमाव गठन, केन्द्रापसारक स्लिप मोल्डिंग, इंजेक्शन मोल्डिंग और कोलाइडल गठन जैसी नई गठन प्रौद्योगिकियां लगातार उभर रही हैं। इन निर्माण प्रौद्योगिकियों के मूल सिद्धांतों, अनुसंधान की स्थिति और विशेषताओं को समझें, और उनके आधार पर अनुप्रयोग अनुसंधान को मजबूत करें। नई निर्माण प्रक्रियाओं और विधियों के आगे के अनुसंधान और अन्वेषण के लिए, हमें लगातार उच्च घनत्व, जटिल आकृतियों की आवश्यकताओं को अपनाना और पूरा करना होगा। सटीक आयाम और समग्र कार्य सिरेमिक सामग्री की निर्माण संबंधी आवश्यकताएं एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
&nbएसपी; >केन्द्रापसारक निक्षेपण का निर्माण
केन्द्रापसारक जमाव गठन प्लेट जैसी और परतदार नैनो-बहुपरत मिश्रित सामग्री तैयार करने की एक विधि है। सिद्धांत यह है कि अलग-अलग घोल को केन्द्रापसारक बल की कार्रवाई के तहत परत दर परत समान रूप से जमा किया जाता है ताकि एक संपूर्ण कण आकार या द्रव्यमान का भी उपयोग किया जा सके विभिन्न गुणों वाली सामग्रियों की विभिन्न परतें जमा होती हैं।
स्तरित सामग्री बनाने के लिए केन्द्रापसारक जमाव के उपयोग की निम्नलिखित विशेषताएं हैं:
(1) विभिन्न सामग्रियों को जमा करके, सामग्री की कठोरता में सुधार किया जा सकता है;
(2) जमा की गई प्रत्येक परत विद्युत, चुंबकीय और ऑप्टिकल गुणों का संयोजन हो सकती है, और बहु-कार्यात्मक है;
(3) नये अनिसोट्रोपिक पदार्थ बनाये जा सकते हैं।
3, वैद्युतकणसंचलन निक्षेप निर्माण
इलेक्ट्रोफोरेटिक डिपोजिशन फॉर्मेशन आवेशित कणों के प्रवास को बढ़ावा देने के लिए एक डीसी विद्युत क्षेत्र का उपयोग करता है, और फिर उन्हें विपरीत ध्रुवता के इलेक्ट्रोड पर जमा करके बनाता है। जमाव प्रक्रिया के दौरान, इलेक्ट्रोफोरेटिक प्रवासन की क्रिया के तहत, कणजैसे-जैसे दूरी कम होती जाती है, वेंडर वाल्स आकर्षण एक प्रमुख भूमिका निभाता है, घोल का स्थिर फैलाव ख़त्म होने लगता है, और पाउडर के कण धीरे-धीरे इलेक्ट्रोड पर जमा होने लगते हैं। इलेक्ट्रोफोरेटिक जमाव निर्माण को दो लगातार प्रक्रियाओं में विभाजित किया गया है: कणों का इलेक्ट्रोफोरेटिक प्रवासन और इलेक्ट्रोड पर कणों का डिस्चार्ज जमाव, कणों को अन्य आवेशित कणों से प्रभावित हुए बिना अकेले इलेक्ट्रोड पर जमा करने के लिए, सिरेमिक घोल का अच्छा होना आवश्यक है। फैलाव.
इलेक्ट्रोफोरेटिक डिपोजिशन फॉर्मिंग में निम्नलिखित विशेषताएं हैं: सरल संचालन, लचीलापन और उच्च विश्वसनीयता, इसलिए यह मल्टीलेयर सिरेमिक कैपेसिटर, सेंसर और ग्रेडिएंट फंक्शनल सिरेमिक की निर्माण विधि के लिए उपयुक्त है, लेकिन यह प्रक्रिया मापदंडों में बदलाव के प्रति अपेक्षाकृत संवेदनशील है।
4, केन्द्रापसारक ग्राउटिंग
सेंट्रीफ्यूगल ग्राउटिंग को पारंपरिक ग्राउटिंग के आधार पर विकसित किया गया है। पीएच मान जैसे प्रक्रिया मापदंडों को समायोजित करके, पाउडर को तरल में समान रूप से फैलाया जाता है और उच्च गति घूर्णन केन्द्रापसारक बल की कार्रवाई के तहत जमा और गठित किया जाता है। केन्द्रापसारक ग्राउटिंग एक तरफ गीले रासायनिक पाउडर की तैयारी को तनाव-मुक्त घनत्व तकनीक के साथ जोड़ती है, दूसरी ओर, यह पाउडर के ढेर और अन्य दोषों को रोक सकती है, यह विभिन्न कण आकार और घूर्णन गति के आधार पर अलग-अलग जमाव प्राप्त कर सकती है पाउडर उद्देश्य, इसका उपयोग बहु-परत और ढाल मिश्रित कार्यात्मक सामग्री की तैयारी के लिए किया जा सकता है।
केन्द्रापसारक ग्राउटिंग में निम्नलिखित विशेषताएं हैं: तैयार किए गए निलंबन की ठोस चरण मात्रा पर कोई सख्त आवश्यकता नहीं है, और लगभग किसी बाइंडर की आवश्यकता नहीं है, जो घटते प्रक्रिया के कारण होने वाले प्रतिकूल प्रभावों को कम करता है, लागत कम है, नियंत्रण करना आसान है, और बड़े पैमाने पर नियमित ज्यामितीय घूर्णन निकायों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है। शुद्ध आकार बनता है। हालाँकि, समान सामग्री तैयार करते समय, अवयवों के कण आकार बहुत भिन्न होते हैं, और कणों का केन्द्रापसारक त्वरण भिन्न होता है, जिससे आसानी से असमान संरचना हो सकती है और हरे शरीर के केन्द्रापसारक बनाने वाले उपकरण की आवश्यकता होती है;
&nबीएसपी; 5, इंजेक्शन मोल्डिंग
सिरेमिक थर्मोप्लास्टिक इंजेक्शन मोल्डिंग तकनीक को प्लास्टिक मोल्डिंग तकनीक से विकसित किया गया है। गर्म होने के बाद इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन में प्रवेश करने से पहले सिरेमिक पाउडर को गर्म किया जाता है और थर्मोप्लास्टिक राल, पैराफिन मोम, प्लास्टिसाइज़र, विलायक आदि के साथ मिलाया जाता है (या स्लाइस और दानेदार बनाया जाता है)। और पिघला हुआ, यह प्लास्टिसिटी प्राप्त करता है, इसे एक निश्चित दबाव के तहत उच्च गति पर नोजल से धातु मोल्ड गुहा में इंजेक्ट किया जाता है, और बहुत कम समय में ठंडा और ठोस हो जाता है।
इंजेक्शन मोल्डिंग तकनीक की विशेषताएं: यह जटिल आकृतियों के साथ भागों का निर्माण कर सकता है, स्वचालित करना और बड़े पैमाने पर उत्पादन करना आसान है, और इसमें उच्च आयामी सटीकता और समान माइक्रोस्ट्रक्चर है। हालाँकि, इंजेक्शन मोल्डिंग में कार्बनिक वाहकों की मात्रा अपेक्षाकृत अधिक होती है, और सिंटरिंग से पहले हरे शरीर को डीग्रीज़ किया जाना चाहिए, बड़े रिक्त स्थान अक्सर कार्बनिक पदार्थों के संवर्धन और कणों के पुनर्व्यवस्थापन का कारण बनते हैं, जिससे हरे शरीर को कम समान बना दिया जाता है और टूटने का खतरा होता है। इसलिए, वर्तमान में इसका उपयोग उन समस्याओं के लिए किया जाता है जिन्हें इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया में तत्काल हल करने की आवश्यकता होती है।
है।
जेल इंजेक्शन मोल्डिंग 1990 के दशक में संयुक्त राज्य अमेरिका में ओक रिज नेशनल की प्रयोगशाला द्वारा विकसित एक नई मोल्डिंग तकनीक है। यह पॉलिमर रसायन विज्ञान के साथ पारंपरिक ग्राउटिंग तकनीक को व्यवस्थित रूप से जोड़ता है पॉलिमर नेटवर्क पॉलिमराइजेशन का उत्पादन करता है, जिससे सिरेमिक कण एक सिरेमिक बॉडी बनाने के लिए एक साथ इकट्ठा होते हैं। विनाइल कार्बनिक मोनोमर्स को निलंबन माध्यम में जोड़ा जाता है, और उत्प्रेरक और आरंभकर्ताओं की कार्रवाई के साथ, सिरेमिक घोल डालने के बाद कार्बनिक मोनोमर्स एक इन-सीटू पोलीमराइजेशन प्रतिक्रिया से गुजरते हैं, और एक सिरेमिक बॉडी में पोलीमराइज़ और जम जाते हैं। जेल इंजेक्शन मोल्डिंग महत्वपूर्ण लाभों के साथ एक बहुत ही व्यावहारिक तकनीक है:गठित बॉडी में अच्छी एकरूपता और उच्च शक्ति होती है, और उचित आकार प्राप्त करने के लिए इसे सीधे मशीनीकृत किया जा सकता है; फायरिंग के बाद यह थोड़ा सिकुड़ता भी है, जिससे यह सटीक आकार बनाने के लिए उपयुक्त हो जाता है। सिरेमिक कोलाइडल इंजेक्शन मोल्डिंग दो महत्वपूर्ण प्रमुख प्रौद्योगिकियों को हल करती है: सिरेमिक केंद्रित निलंबन का तेजी से इन-सीटू जमना और इंजेक्शन प्रक्रिया की नियंत्रणीयता। गहन शोध के माध्यम से, यह पता चला कि दबाव तेजी से केंद्रित सिरेमिक निलंबन के इन-सीटू जमने को प्रेरित कर सकता है, इस प्रकार दबाव-प्रेरित सिरेमिक बनाने की तकनीक का आविष्कार किया गया था।
कोलाइडल इंजेक्शन मोल्डिंग तकनीक की विशेषताएं: एक उच्च-घनत्व, उच्च-एकरूपता और उच्च शक्ति वाली सिरेमिक बॉडी प्राप्त की जा सकती है। यह मोल्डिंग तकनीक सिरेमिक पाउडर कणों के ढेर को खत्म कर सकती है और सिंटरिंग के दौरान जटिल आकार के हिस्सों की विकृति और दरार को कम कर सकती है। प्रक्रिया, इस प्रकार अंतिम भागों की मशीनिंग की मात्रा कम करें और उच्च-विश्वसनीयता वाले सिरेमिक सामग्री और घटक प्राप्त करें। इस प्रक्रिया में ढाले गए शरीर पर कोई आकार या मोटाई प्रतिबंध नहीं है, पारंपरिक सिरेमिक इंजेक्शन मोल्डिंग में बड़ी मात्रा में कार्बनिक पदार्थ के उपयोग के कारण डिबॉन्डिंग में कठिनाई से बचा जाता है, और कोलाइडल मोल्डिंग की इंजेक्शन प्रक्रिया का एहसास होता है। यह बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त है और उच्च तकनीक वाले सिरेमिक के औद्योगीकरण के लिए मुख्य तकनीक है।
7 निष्कर्ष
वर्तमान में, सिरेमिक बनाने की नई प्रौद्योगिकियां लगातार उभर रही हैं, लेकिन अभी भी कुछ कमियां हैं। नई निर्माण प्रक्रिया का उपयोग करते समय, सामग्री का फैलाव, प्रक्रिया पर घोल अनुपात का प्रभाव, सामग्री की कार्यक्षमता और प्रक्रिया पर नैनोमटेरियल्स के प्रभाव को ध्यान में रखा जाना चाहिए, ताकि पूर्ण खेल दिया जा सके। नई निर्माण प्रक्रिया के लाभ और उच्च प्रदर्शन सिरेमिक उत्पादों का उत्पादन।