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陶瓷制品成形干燥与排胶

  (1)干燥

    干燥,即利用热能使坯体中的水分汽化,并排出坯体以外的过程。干燥过程是坯体与干燥介质之间的传热和传质过程。

    传热过程是热气体通过介质将热能传递给湿坯表面,再由表面传递到湿坯内部。坯体表面的水分获得热量而汽化。传质过程即水分的扩散过程,包括外扩散和内扩散过程。外扩散是湿坯表层的水蒸气向周围介质中扩散,内扩散是水分由湿坯内部向表面扩散。

干燥过程中,排除水分的同时引起坯体的体积发生收缩,形成一定的气孔。干燥速度取决于干燥条件,即干燥时的外扩散和内扩散。影响外扩散的因素有:干燥介质的温度与湿度,干燥介质的流速与流量,坯体与干介质的接触面积,坯体表面与干燥介质的温差等;影响内扩散的因素有:组成坯料的性质,坯料的粒度及粒度组成,坯体的结构,坯体的含水量及加热方式等。

    (2)排胶

    新型陶瓷成形时加入了较多的有机黏合剂和塑化剂等,如热压铸成形的石蜡及轧膜、流延成形中的聚乙烯醇等。烧成时,坯体中大量的有机物熔融、分解、挥发,会导致坯体变形、开裂,同时有机物含碳量多,当氧气不足形成还原气氛时,会影响烧结质量。因此,需要在坯体烧成前将其中的有机物排除干净,以保证产品的形状、尺寸和质量的要求,这个过程即为排胶。

    排胶阶段控制不当会引起变形、裂纹等缺陷。影响排胶过程的主要因素有:坯料的组成及性质,有机黏合剂的种类及用量,坯体的规格、尺寸,填埋物的性质,升温速度及保温时间,窑内气氛等。


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