Mekhoa e robong ea ho bopa ka nepo ea zirconia ceramics

Mekhoa e robong ea ho bopa ka nepo ea zirconia ceramics
Ts'ebetso ea ho bopa e bapala karolo ea ho hokahanya ts'ebetsong eohle ea ho lokisa thepa ea letsopa, 'me ke senotlolo sa ho netefatsa ts'epo ea ts'ebetso le ho pheta-pheta ha tlhahiso ea thepa le likarolo tsa letsopa.
Ka ntshetsopele ya setjhaba, mokgwa wa setso wa ho kguma ka letsoho, mokgwa wa ho etsa mabili, mokgwa wa ho kopanya di-grout, jj. tsa di-ceramic tsa setso ha di sa kgona ho fihlela ditlhoko tsa setjhaba sa sejwalejwale bakeng sa tlhahiso le ntlafatso, kahoo ho hlahile mokgwa o motjha wa ho bopa. Disebediswa tse ntle tsa letsopa tsa ZrO2 di sebediswa haholo mefuteng e 9 e latelang ya mekgwa ya ho bopa (mefuta e 2 ya mekgwa e omileng le mefuta e 7 ya mekgwa e metsi):

1. Ho bopa ka omileng

1.1 Ho tobetsa ka omileng

Ho hatella ka omileng ho sebelisa khatello ho hatella phofo ea letsopa hore e be sebopeho se itseng sa 'mele. Bohlokoa ba eona ke hore tlas'a ts'ebetso ea matla a kantle, likaroloana tsa phofo lia atamelana ka har'a hlobo, 'me li kopantsoe ka thata ke khohlano ea kahare ho boloka sebopeho se itseng. Phoso e kholo mefuteng e tala e hatelitsoeng ka omileng ke ho phatloha ha metsi, e bakoang ke khohlano ea kahare pakeng tsa phofo le khohlano pakeng tsa phofo le lebota la hlobo, e leng se fellang ka tahlehelo ea khatello ka hare ho 'mele.

Melemo ea ho tobetsa ka omileng ke hore boholo ba 'mele o motala bo nepahetse, ts'ebetso e bonolo, 'me ho bonolo ho etsa ts'ebetso ea mechini; mongobo le binder ho tobetsa ka omileng e tala li fokola, 'me ho omisa le ho besa ho honyenyane. E sebelisoa haholo-holo ho etsa lihlahisoa tse nang le libopeho tse bonolo, 'me karolelano ea likarolo e nyane. Litšenyehelo tse eketsehileng tsa tlhahiso tse bakoang ke ho senyeha ha hlobo ke bothata ba ho tobetsa ka omileng.

1.2 Ho tobetsa ka tsela e sa fetoheng

Ho hatella ka isostatic ke mokhoa o ikhethang oa ho theha o thehiloeng motheong oa ho hatella ka mokhoa o omileng oa setso. E sebelisa khatello ea phetiso ea mokelikeli ho sebelisa khatello ka ho lekana phofong e ka hare ho hlobo e tenyetsehang ho tsoa mahlakoreng 'ohle. Ka lebaka la ho tsitsa ha khatello ea ka hare ea mokelikeli, phofo e na le khatello e tšoanang mahlakoreng 'ohle, kahoo phapang ea boima ba 'mele o motala e ka qojoa.

Ho hatella ka isostatic ho arotsoe ka ho hatella ka isostatic ka mokotleng o metsi le ho hatella ka isostatic ka mokotleng o omileng. Ho hatella ka isostatic ka mokotleng o metsi ho ka etsa lihlahisoa tse nang le libopeho tse rarahaneng, empa ho ka sebetsa nako le nako feela. Ho hatella ka isostatic ka mokotleng o omileng ho ka etsa ts'ebetso e tsoelang pele ka boiketsetso, empa ho ka etsa lihlahisoa tse nang le libopeho tse bonolo tse kang likarolo tse sekoere, tse chitja le tse nang le tšubuhlellano. Ho hatella ka isostatic ho ka fumana 'mele o ts'oanang le o motala o teteaneng, o nang le ho fokotseha ho honyenyane ha ho betsa le ho fokotseha ho ts'oanang ka mahlakoreng 'ohle, empa lisebelisoa li rarahane ebile li theko e boima, 'me katleho ea tlhahiso ha e holimo, 'me e loketse feela tlhahiso ea lisebelisoa tse nang le litlhoko tse khethehileng.

2. Ho theha metsi

2.1 Ho kopanya metsoako
Mokhoa oa ho bopa grouting o tšoana le ho lahla theipi, phapang ke hore mokhoa oa ho bopa o kenyelletsa mokhoa oa ho felloa ke metsi 'meleng le mokhoa oa ho kopanya lik'hemik'hale. Ho felloa ke metsi 'meleng ho tlosa metsi ka har'a seretse ka ts'ebetso ea capillary ea hlobo ea gypsum e nang le masoba. Ca2+ e hlahisoang ke ho qhibiliha ha bokaholimo ba CaSO4 e eketsa matla a ionic a seretse, e leng se fellang ka ho flocculation ha seretse.
Tlas'a ketso ea ho felloa ke metsi 'meleng le ho kopana ha lik'hemik'hale, likaroloana tsa phofo ea ceramic li beoa leboteng la hlobo ea gypsum. Grouting e loketse ho lokisoa ha likarolo tse kholo tsa ceramic tse nang le libopeho tse rarahaneng, empa boleng ba 'mele o motala, ho kenyeletsoa sebopeho, bongata, matla, jj., bo bobe, matla a basebetsi a phahame, 'me ha ea lokela mesebetsi e iketsang.

2.2 Ho lahlela die tse chesang
Ho lahla die tse chesang ke ho kopanya phofo ea ceramic le binder (parafini) mochesong o phahameng haholo (60~100℃) ho fumana slurry bakeng sa ho lahla die tse chesang. Slurry e kenngoa ka har'a hlobo ea tšepe tlas'a tšusumetso ea moea o hatelletsoeng, 'me khatello ea bolokoa. Ha e pholisitsoe, e tlosoa ho fumana boka bo se nang letho, boka bo se nang letho bo tlosoa ka tlas'a tšireletso ea phofo e sa sebetseng ho fumana 'mele o motala, 'me 'mele o motala o siloa mochesong o phahameng hore o fetohe porcelain.

'Mele o motala o entsoeng ka ho betsa ka ho chesa o na le litekanyo tse nepahetseng, sebopeho sa kahare se ts'oanang, ho senyeha ha hlobo hanyane le katleho e phahameng ea tlhahiso, 'me o loketse lisebelisoa tse fapaneng tse tala. Mocheso oa seretse sa boka le hlobo li hloka ho laoloa ka thata, ho seng joalo li tla baka ho entoa kapa ho fetoha ha tsona, kahoo ha lia lokela ho etsoa likarolo tse kholo, 'me ts'ebetso ea ho betsa ka mehato e 'meli e rarahane 'me tšebeliso ea matla e phahame.

2.3 Ho betla theipi
Ho lahla theipi ke ho kopanya phofo ea ceramic ka botlalo le bongata ba lintho tse kopanyang tsa tlhaho, li-plasticizer, li-dispersant, jj. ho fumana seretse se phallang se nang le viscous, ho eketsa seretse ka har'a hopper ea mochini oa ho lahla, le ho sebelisa scraper ho laola botenya. E phalla ho ea lebanta la conveyor ka nozzle ea ho fepa, 'me filimi e se nang letho e fumanoa ka mor'a ho oma.

Ts'ebetso ena e loketse ho lokisoa ha thepa ea filimi. E le ho fumana ho tenyetseha ho betere, ho eketsoa lintho tse ngata tsa tlhaho, 'me ho hlokahala hore ho laoloe ka thata, ho seng joalo ho tla baka liphoso tse kang ho petsoha, mela, matla a tlase a filimi kapa ho petsoha ho thata. Lintho tsa tlhaho tse sebelisitsoeng li na le chefo 'me li tla baka tšilafalo ea tikoloho, 'me sistimi e seng chefo kapa e se nang chefo e ngata e lokela ho sebelisoa ka hohle kamoo ho ka khonehang ho fokotsa tšilafalo ea tikoloho.

2.4 Ho etsa ente ea gel
Theknoloji ea ho etsa li-gel ente ke mokhoa o mocha oa ho etsa li-prototype tse potlakileng oa colloidal o qapiloeng ka lekhetlo la pele ke bafuputsi ba Laboratori ea Naha ea Oak Ridge mathoasong a lilemo tsa bo-1990. Motheong oa eona ke ts'ebeliso ea litharollo tsa monomer tsa tlhaho tse etsang li-polymer ho ba li-gel tse matla haholo, tse kopantsoeng ka mahlakoreng tsa polymer-solvent.

Lero la phofo ea ceramic e qhibilihisitsoeng ka har'a tharollo ea li-monomer tsa tlhaho le lahleloa ka har'a hlobo, 'me motsoako oa monomer oa polima ho etsa karolo e nang le gelle. Kaha polymer-solvent e hokahaneng ka mahlakoreng e na le polymer ea 10%–20% (karolo e kholo) feela, ho bonolo ho tlosa solvent karolong ea gel ka mohato oa ho omisa. Ka nako e ts'oanang, ka lebaka la khokahano e ka thoko ea li-polymer, li-polymer li ke ke tsa falla le solvent nakong ea ts'ebetso ea ho omisa.

Mokhoa ona o ka sebelisoa ho etsa likarolo tsa letsopa tsa mohato o le mong le tse kopaneng, tse ka etsang likarolo tsa letsopa tse bōpehileng joaloka letlooa tse rarahaneng, 'me matla a tsona a matala a fihla ho 20-30Mpa kapa ho feta, tse ka sebelisoang hape. Bothata bo boholo ba mokhoa ona ke hore sekhahla sa ho fokotseha ha 'mele oa lesea le sa tsoa emoloa se phahame haholo nakong ea ts'ebetso ea ho tiea, e leng se lebisang habonolo ho feto-fetoha ha 'mele oa lesea le sa tsoa emoloa; li-monomer tse ling tsa tlhaho li na le thibelo ea oksijene, e leng se etsang hore bokaholimo bo tabohe le ho oa; ka lebaka la ts'ebetso ea polymerization ea monomer ea tlhaho e bakoang ke mocheso, e leng se bakang ho beola mocheso ho lebisa boteng ba khatello ea ka hare, e leng se etsang hore likheo li robehe le tse ling.

2.5 Ho bopa ente ea ho tiisa ka ho toba
Ho etsa ente ea ho tiisa ka kotloloho ke theknoloji ea ho etsa e ntlafalitsoeng ke ETH Zurich: metsi a qhibilihang, phofo ea ceramic le li-additives tsa organic li kopantsoe ka botlalo ho etsa slurry e tsitsitseng ka motlakase, e nang le viscosity e tlase, e nang le dikahare tse tiileng haholo, e ka fetoloang ka ho eketsa Slurry pH kapa lik'hemik'hale tse eketsang mahloriso a electrolyte, ebe slurry e kenngoa ka har'a hlobo e se nang masoba.

Laola tsoelo-pele ea lik'hemik'hale nakong ea ts'ebetso. Karabelo pele ho enteloa ka ente e etsoa butle, viscosity ea slurry e bolokoa e le tlase, 'me karabelo e potlakisoa ka mor'a ho enteloa ka ente, slurry ea tiea, 'me slurry ea mokelikeli e fetoloa 'mele o tiileng. 'Mele o motala o fumanoeng o na le litšobotsi tse ntle tsa mechini 'me matla a ka fihla ho 5kPa. 'Mele o motala oa tlosoa, oa omisoa le ho siloa ho etsa karolo ea ceramic ea sebopeho se lakatsehang.

Melemo ea eona ke hore ha e hloke kapa e hloka feela karolo e nyane ea lintho tse eketsang tlhaho (ka tlase ho 1%), 'mele o motala ha o hloke ho tlosoa mafura, boima ba 'mele o motala boa lekana, boima bo lekanyelitsoeng bo phahame (55% ~ 70%), 'me e ka theha likarolo tsa letsopa tse kholo le tse bōpehileng joaloka tse rarahaneng. Bothata ba eona ke hore lintho tse eketsang li theko e boima, 'me khase e atisa ho lokolloa nakong ea karabelo.

2.6 Ho enta ka ente
Ho enta ka ente ho se ho sebelisitsoe nako e telele ho bōpeng lihlahisoa tsa polasetiki le ho bōpeng liforomo tsa tšepe. Mokhoa ona o sebelisa ho phekola lintho tse phelang tsa thermoplastic ka mocheso o tlase kapa ho phekola lintho tse phelang tsa thermosetting ka mocheso o phahameng. Phofo le sesebelisoa sa tlhaho li kopanngoa ka har'a sesebelisoa se khethehileng sa ho kopanya, ebe li kenngoa ka har'a hlobo tlas'a khatello e phahameng (mashome ho isa ho makholo a MPa). Ka lebaka la khatello e kholo ea ho bōpela, likheo tse fumanoeng li na le litekanyo tse nepahetseng, boreledi bo phahameng le sebopeho se kopaneng; tšebeliso ea lisebelisoa tse khethehileng tsa ho bōpela e ntlafatsa haholo katleho ea tlhahiso.

Mafelong a bo-1970 le mathoasong a bo-1980, mokhoa oa ho enta ka ente o ile oa sebelisoa ho bōpeng likarolo tsa ceramic. Mokhoa ona o phethahatsa ho bōptjoa ha polasetiki ea thepa e se nang letho ka ho eketsa bongata bo boholo ba lintho tse phelang, e leng mokhoa o tloaelehileng oa ho bōptjoa ha polasetiki ea ceramic. Theknolojing ea ho bōptjoa ka ente, ho phaella ho sebeliseng lintho tse phelang tsa thermoplastic (tse kang polyethylene, polystyrene), lintho tse phelang tsa thermosetting (tse kang epoxy resin, phenolic resin), kapa li-polymer tse qhibilihang ka metsing e le sehokelo se seholo, ho hlokahala ho eketsa Bongata bo itseng ba lithuso tsa ts'ebetso tse kang li-plasticizer, li-lubricant le li-coupling agents ho ntlafatsa phallo ea ho emisoa ha ente ea ceramic le ho netefatsa boleng ba 'mele o bōpiloeng ka ente.

Ts'ebetso ea ho enta ka ente e na le melemo ea tekanyo e phahameng ea boiketsetso le boholo bo nepahetseng ba sebaka se se nang letho sa ho enta. Leha ho le joalo, lintho tse phelang 'meleng o motala oa likarolo tsa letsopa tse entsoeng ka ente li phahame ho fihlela ho 50vol%. Ho nka nako e telele, esita le matsatsi a 'maloa ho isa ho a mashome a mangata, ho felisa lintho tsena tse phelang ts'ebetsong e latelang ea ho sila, 'me ho bonolo ho baka liphoso tsa boleng.

2.7 Ho bopa ente ea Colloidal
E le ho rarolla mathata a bongata ba lintho tse phelang tse ekelitsoeng le bothata ba ho felisa mathata a ts'ebetso ea setso ea ho enta ka ente, Univesithi ea Tsinghua ka boqhetseke e hlahisitse ts'ebetso e ncha bakeng sa ho enta ka ente ea colloidal ea liseramike, 'me ka boikemelo e ntlafalitse mohlala oa ho enta ka ente ea colloidal ho phethahatsa ente ea slurry ea ceramic e se nang letho.

Khopolo ea mantlha ke ho kopanya ho bopa ha colloidal le ho bopa ka ente, ho sebelisoa lisebelisoa tsa ente tse ikhethileng le theknoloji e ncha ea ho folisa e fanoang ke ts'ebetso ea ho bopa ka colloidal in-situ. Ts'ebetso ena e ncha e sebelisa lintho tse phelang tse ka tlase ho 4wt.% ea lintho tse phelang. Palo e nyane ea li-monomer tsa tlhaho kapa metsoako ea tlhaho e emisitsoeng ka metsing e sebelisoa ho potlakisa ho etsa hore li-monomer tsa tlhaho li polymerishene ka mor'a ho entoa ka har'a hlobo ho etsa skeleton ea marang-rang a tlhaho, e phuthelang phofo ea ceramic ka ho lekana. Har'a tsona, ha se feela nako ea ho ntša metsi e khutsufalitsoeng haholo, empa hape le monyetla oa ho petsoha ha ho ntša metsi o fokotsehile haholo.

Ho na le phapang e kholo pakeng tsa ho bopa ka ente ea li-ceramic le ho bopa ka colloidal. Phapang e kholo ke hore ea pele ke ea sehlopha sa ho bopa ka polasetiki, 'me ea morao ke ea ho bopa ka slurry, ke hore, slurry ha e na plasticity 'me ke thepa e se nang letho. Hobane slurry ha e na plasticity ho colloidal molding, mohopolo oa setso oa ho bopa ka ente ea ceramic o ke ke oa amoheloa. Haeba colloidal molding e kopantsoe le ente ea ente, colloidal ente ea thepa ea ceramic e etsoa ka ho sebelisa lisebelisoa tsa ente tse ikhethileng le theknoloji e ncha ea ho phekola e fanoang ke mokhoa oa ho bopa ka har'a colloidal.

Mokhoa o mocha oa ho etsa li-ceramic ka ente ea colloidal o fapane le ho etsa li-ceramic ka kakaretso le ho etsa li-ceramic ka ente ea setso. Molemo oa ho iketsetsa boiketsetso bo phahameng ba ho etsa li-ceramic ke ho etsa li-sublimation tsa boleng bo holimo tsa mokhoa oa ho etsa li-ceramic ka colloidal, e leng se tla fetoha tšepo bakeng sa indasteri ea li-ceramic tsa theknoloji e phahameng.