文档介绍：毕业设计(论文)外文文献翻译
院系:
材料科学与工程系
年级专业:
2008材料成型及控制工程
姓名:
学号:
0808022132
附件:
Fabrication of three-dimensional inter-connective Porous ceramics via ceramic
green machining and bonding
指导老师评语:
指导教师签名:
年月日
三维连接多孔陶瓷的制造与生坯陶瓷加工粘结的关系
学生:
指导老师:
(厦门理工学院材料工程系,厦门361024)
摘要
一种新的方法证明立体间结缔组织多孔陶瓷的制备与加工方法过程有关。该方法是基于对加工和陶瓷板的粘接。对生坯陶瓷片进行了处理,通过一种粘性聚合物的加工(VPP)和使用热塑性粘结剂(聚乙烯醇缩丁醛),使陶瓷具有良好的可加工性和表面处理质量。实验结果还表明,适当的溶剂和适当的施加压力是关键,这是确保生坯陶瓷片与立体间结缔组织陶瓷烧结后界面结合的完整性。坯体的特点和计算机数控加工条件可以很容易地控制制作的陶瓷的架构。
关键词:氧化铝;生坯陶瓷加工;孔隙度;微观结构
1 .介绍
多孔陶瓷已被广泛使用在各种逻辑技术,如重量轻,耐冲击材料,保温和高温燃烧的燃烧器,耐腐蚀的过滤器和骨组织工程支架。传统的复制,牺牲模板和直接发泡法生产多孔陶瓷加工路线已被广泛研究和综述,以确定多孔陶瓷的机械和功能特性,例如,开放式的微观结构特征或封闭的孔隙,孔径分布和孔结构对高度多孔材料的生产加工方法和使用条件的影响。由于对微观结构特征,如形状,尺寸和在上述常规方法间连接的控制有限,一些先进的方法已发展到制作陶瓷产品具有良好定义的3D架构和微观结构。自由曲面加工(SFF)的技术,如PHY(SLA),选择性激光烧结(SLS),三维印刷(3DP),直接喷墨打印,融合的沉积模型(FDM)和微钢笔书写提供了强大的路线来生产与控制架构复杂的三维结构。虽然已取得很多的成功在聚合物和金属的SFF技术,但SFF技术生产的陶瓷元件是较少满足质量要求的。在生产过程中通过粉末,液滴或长丝造成影响为基础的方法中是SFF技术的典型特征。虽然成品的表面质量,可以通过降低层的厚度,如研磨或抛光处理后好转,但是往往在生产时间和成本大幅增加费用。SFF技术已被广泛报道,编造3D陶瓷的晶格结构,主要用于组织工程支架材料的应用,因为目前的SFF技术的特征尺寸和质量能够满足组织工程支架材料的要求。但陶瓷支架产生的机械性能是远不够理想。通过间接的SFF技术,即负聚合物模板是第一个建成使用的SFF技术,如立体三维多孔陶瓷制作与定义架构的替代路线,陶瓷浆料,然后渗入聚合物模板。脱脂和烧结后,控制陶瓷结构的孔隙就可以生产。
随着计算机的进步,C)加工技术与陶瓷坯体,形成高科技,正在研制环保陶瓷加工陶瓷快速原型的替代。与SFF技术相比,生坯陶瓷加工陶瓷机构的快速制作是一个自上而下的方法。它提供了一个选项来制作陶瓷元件在相对较低的成本,生产速度提高,试样尺寸限制较少。
生坯陶瓷加工过程中,应该有足够的力量来承受工装力,并在加工过程中表现出良好的可加工性。因此,选择粘结剂和分散系统是至关重要的,以实现高固体负荷陶瓷,坯体中颗粒分布均匀,陶瓷之间的界面粘结颗粒颗和生坯有足够的强度。此外,高固含量在坯体烧结结果收缩较少。
以前的工作表明,如果选择适当的陶瓷坯体和加工条件,表面光洁度和尺寸精度可显着改善。最近的一项研究表明,一种热塑性粘结剂的陶瓷坯体,有良好的可加工性。但不同的是,一旦形成和固化的热固性聚合物,就不能重熔和重塑。热塑性聚合物可以重塑通过加热或采用溶剂扩散到聚合物融合在一起。例如,可以加工的生坯陶瓷热压装配,生坯陶瓷在温度高于玻璃化转变温度粘合剂时(TG)采用单轴高压加入。然而,坯体的精细结构和模式,不能完全地被保留在这样高的温度和高压力。因此,对低温低压层压技术进行了研究。它已被证明可以加入采用低温低压条件下的任何胶带或聚合物粘合剂的方案,生坯胶带脱脂和烧结后,无缝陶瓷体便可以生产。
最近报道数控加工/涂布法制作三维多孔陶瓷结构。在此方法中,石墨间结缔组织3D架构,内置双轴的孔道,这是当时作为陶瓷浆料浸涂烧结制备多孔陶瓷的模板使用。在目前的工作,我们建议使用直接数控加工和生坯陶瓷的粘接制作三维间结缔组织陶瓷。独特的多孔陶瓷与控制的开放孔隙的微观结构和三维架构有潜力在许多应用,如强化执行双连续或互相复合材料(IPCS)和骨组织工程支架材料的制备。
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实验细节
在图1所示的是三维间结缔组织定义架构的多孔陶瓷的制造流程图。从本质上讲,氧化铝粉(D50= ),与