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陶瓷粉体造粒方法介绍
造粒是在原料细粉中加入一定量的塑化剂,制成粒度较粗,具有一定假颗粒级配,流动性好的团粒,以利于陶瓷胚料的成型。


陶瓷粉料颗粒越细越轻,流动越差,同时粉料的比表面积大,占体积也大,因而成型时不能均匀的填充模型,易生空洞,导致致密度不高。而造粒后形成团粒,团粒的填充密度提高,空隙率降低,流动性好,装模方便,分布均匀,从而提高胚体密度,改善成型和烧结密度分布的一致性。


图   氧化锆颗粒


造粒的好坏直接关系到最终产品的品质,下面小编给大家介绍两种运用普遍且效率高的陶瓷粉体的造粒方法:挤出造粒和喷雾造粒。


一、挤出造粒


挤出造粒是粉体和粘合剂放入密炼机中均匀搅拌混合,再将混合物放入挤出机中经过螺杆挤出后切割成均匀的颗粒。


特点:

  • 适合于黏性物料的加工;

  • 产品质量稳定,自动化水平高,生产能力很大;

  • 颗粒均匀,强度好,成粒率高;

  • 粘结剂、润滑剂用量大,水分高,模具磨损严重。


所用设备:密炼机、挤出造粒机等。


图   陶瓷密炼机  来源于昶丰

图  陶瓷造粒机  来源于昶丰


二、喷雾造粒


喷雾干燥造粒是将混合有适量塑化剂的粉料预先做成浆料,再用喷雾器喷入造粒塔进行雾化和干燥,干燥好的粒子即为流动性较好的球状团粒。喷雾造粒是陶瓷粉体造粒的重要方法之一。



图    喷雾造粒工艺流程


特点:

  • 自动化程度高,可连续化生产,生产效率高,粉尘污染少;

  • 避免料浆中各组分发生再团聚和沉降分离,可以保持料浆原有的均匀性并且得到的粒度分布均匀,流动性好,坯粉质量高;

  • 颗粒形状规则,有利于提高素坯的密度及均匀性,进而改善生坯烧结性能。


图   喷雾造粒原理  来源网络


影响喷雾造粒的因素:

  • 固含量:要提高造粒粉体的性能,料浆的固含量必须尽量大,以缩短喷雾干燥的时间,从而得到近似球形的颗粒。固含量越高,料浆的黏度越大,过大的黏度不利于喷雾造粒的进行。

  • 温度:温度过高,雾滴快速干燥,会造成粉料颗粒过细,形成松装密度高的粉状物,易造成喷嘴堵塞;温度过低时,雾滴中溶剂蒸发慢,易出现粘壁现象,且粉料颗粒强度不够,破碎颗粒较多,流动性较差。

  • 压力:压力较小,粉体颗粒下降速度快,含水率较高,流动性差;压力过大,雾滴喷射高,水分蒸发快切颗粒破裂,粉体多数为干细粉。


所用设备:混合机、喷雾造粒机等。


图  混合机    来源于力马


图  喷雾造粒机   来源于力马


陶瓷混炼造粒设备企业有东莞昶丰、开研、常州力马、利拿实业、亘易隆、国宏机电、振德隆机械、常州市先导干燥设备有限公司等。


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