{"id":14974,"date":"2025-02-25T01:41:53","date_gmt":"2025-02-25T01:41:53","guid":{"rendered":"https:\/\/www.epicmicron.com\/?p=14974"},"modified":"2025-02-25T08:37:32","modified_gmt":"2025-02-25T08:37:32","slug":"factors-affecting-the-density-of-dry-pressed-green-bodies-of-special-ceramics","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.epicmicron.com\/de\/factors-affecting-the-density-of-dry-pressed-green-bodies-of-special-ceramics\/","title":{"rendered":"Faktoren, die die Dichte trockengepresster Gr\u00fcnk\u00f6rper aus Spezialkeramik beeinflussen"},"content":{"rendered":"

Es gibt viele Methoden zur Herstellung von Spezialkeramiken, wie Trockenpressen, Schlickerguss<\/a>, Spritzguss und Gelguss. Trockenpressen bietet Vorteile wie einen geringen Bindemittelgehalt und direktes Sintern ohne Trocknen. Ein einfacher Produktionsprozess, hohe Effizienz, geringe Schrumpfung des Rohlings und automatisierte Produktion. Es ist die am h\u00e4ufigsten verwendete Methode zur Herstellung von Spezialkeramik.<\/p>\n\n\n\n

Im Mittelpunkt der Forschung steht die Herstellung eines Gr\u00fcnk\u00f6rpers mit hoher Dichte und gleichm\u00e4\u00dfigem Dichtegradienten. Generell sind die Faktoren, die die Dichte des Gr\u00fcnk\u00f6rpers beim Trockenpressen beeinflussen, der Trockenpressprozess und die Pulvereigenschaften.<\/p>\n\n\n\n

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Spezialkeramik<\/em><\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Einfluss des Trockenpressverfahrens<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Der Trockenpressprozess bezieht sich haupts\u00e4chlich auf die Druckmethode, den Druck, die Druckgeschwindigkeit und die Haltezeit.<\/p>\n\n\n\n

Druckbeaufschlagungsmethode<\/h3>\n\n\n\n

Beim Trockenpressformen gibt es die Druckbeaufschlagungsmethoden unidirektionale und bidirektionale Druckbeaufschlagung. Unterschiedliche Druckbeaufschlagungsmethoden f\u00fchren zu unterschiedlicher Druck\u00fcbertragung und -verteilung in der Form.<\/p>\n\n\n\n

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Pressdruck<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Im Allgemeinen erh\u00f6ht sich die Dichte des Gr\u00fcnk\u00f6rpers mit zunehmendem Druck. W\u00e4hrend des speziellen Keramikpressverfahrens ist der Einfluss des Drucks auf die Dichte, Festigkeit und Porosit\u00e4t des Gr\u00fcnk\u00f6rpers bedeutender als der anderer Faktoren. Er hat auch einen erheblichen Einfluss auf die Leistung des Gr\u00fcnk\u00f6rpers nach dem Sintern.<\/p>\n\n\n\n

Bei zu geringem Druck kann der Gr\u00fcnk\u00f6rper keine maximale Verdichtung erreichen, was den Sinterprozess beeintr\u00e4chtigt. Bei zu hohem Druck k\u00f6nnen hingegen Defekte wie Schichtrisse auftreten. Nur bei optimalem Druck kann der ideale Gr\u00fcnk\u00f6rper entstehen.<\/p>\n\n\n\n

Druckbeaufschlagungsgeschwindigkeit und Haltezeit<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die Druckbeaufschlagungsgeschwindigkeit und Haltezeit beeinflussen die Leistung des Rohlings erheblich, da sie eng mit der Druck\u00fcbertragung und der Gasabgabe zusammenh\u00e4ngen. Wenn die Druckbeaufschlagung zu schnell und die Haltezeit zu kurz ist, kann das Gas nicht leicht abgegeben werden. Wenn der Druck nicht bis zur erforderlichen Tiefe \u00fcbertragen wird, wird die \u00e4u\u00dfere Kraft vor der richtigen Verdichtung entfernt, wodurch es schwierig wird, die gew\u00fcnschte Rohlingsqualit\u00e4t zu erreichen. Wenn jedoch die Druckbeaufschlagungsgeschwindigkeit zu langsam und die Haltezeit zu lang ist, verringert sich die Produktionseffizienz. Daher sollten die Druckbeaufschlagungsgeschwindigkeit und die Haltezeit entsprechend der Gr\u00f6\u00dfe, Form und Dicke des Rohlings angepasst werden.<\/p>\n\n\n\n

Der Hauptschwerpunkt der Forschung liegt auf der Herstellung eines Gr\u00fcnk\u00f6rpers mit hoher Dichte und gleichm\u00e4\u00dfigem Dichtegradienten. Zu den Faktoren, die die Dichte des Gr\u00fcnk\u00f6rpers beim Trockenpressen beeinflussen, z\u00e4hlen im Allgemeinen der Trockenpressprozess und die Pulvereigenschaften.<\/p>\n\n\n\n

Einfluss des Trockenpressverfahrens<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Beim Trockenpressverfahren geht es in erster Linie um die Druckmethode, den Druck, die Geschwindigkeit der Druckbeaufschlagung und die Haltezeit.<\/p>\n\n\n\n

Beim Trockenpressformen gibt es unidirektionale und bidirektionale Druckbeaufschlagungsmethoden. Unterschiedliche Druckbeaufschlagungsmethoden f\u00fchren zu unterschiedlicher Druck\u00fcbertragung und -verteilung in der Form.<\/p>\n\n\n\n

Die Eigenschaften des Pulvers beziehen sich haupts\u00e4chlich auf Partikelgr\u00f6\u00dfe, Partikelk\u00f6rnung, Bindemittel- und Wassergehalt sowie Pulverflie\u00dff\u00e4higkeit.<\/p>\n\n\n\n

Partikelgr\u00f6\u00dfe und Partikelklassifizierung<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Bei gleichem Druck ist die Gr\u00fcnk\u00f6rperdichte von Pulver mit gro\u00dfer Partikelgr\u00f6\u00dfe h\u00f6her, w\u00e4hrend die Sinterdichte von Pulver mit kleinerer Partikelgr\u00f6\u00dfe h\u00f6her ist. Bei Pulvern mit gleicher Partikelgr\u00f6\u00dfe nehmen sowohl die Gr\u00fcnk\u00f6rperdichte als auch die Sinterdichte mit steigendem Druck zu. Daher ist eine Erh\u00f6hung der Partikelgr\u00f6\u00dfe vorteilhaft f\u00fcr die Verbesserung der Gr\u00fcnk\u00f6rperdichte.<\/p>\n\n\n\n

Einfluss von Bindemittel und Wassergehalt<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Beim Trockenpressen von Spezialkeramiken muss das Keramikpulver zun\u00e4chst granuliert werden, um die Anforderungen zu erf\u00fcllen. Anschlie\u00dfend wird das granulierte Pulver gepresst, um den Gr\u00fcnk\u00f6rper zu bilden. Die Eigenschaften des granulierten Pulvers \u2013 wie Form, Gr\u00f6\u00dfe, Gr\u00f6\u00dfenverteilung und Flie\u00dff\u00e4higkeit der Pseudopartikel \u2013 wirken sich letztendlich auf die Dichte des Keramikgr\u00fcnk\u00f6rpers aus. Der Bindemittelgehalt spielt auch eine entscheidende Rolle f\u00fcr die Leistung des granulierten Pulvers. Beim Trockenpressen von Spezialkeramik dient das Bindemittel haupts\u00e4chlich als Bindemittel, das die Partikelgr\u00f6\u00dfe der Pseudopartikel erh\u00f6ht und die Partikelfestigkeit verbessert.<\/p>\n\n\n\n

Wenn der Bindemittelgehalt w\u00e4hrend des Granulierungsprozesses zu hoch ist, erh\u00f6ht sich der Viskosit\u00e4tskoeffizient der Aufschl\u00e4mmung, was zu einem kleineren Spr\u00fchzerst\u00e4ubungswinkel f\u00fchrt. Dies f\u00fchrt dazu, dass die Tr\u00f6pfchen nach dem Trocknen und Granulieren agglomerieren, was zu einem Pulver mit einer breiten Partikelgr\u00f6\u00dfenverteilung und schlechter Flie\u00dff\u00e4higkeit f\u00fchrt. Infolgedessen wird es schwierig, beim Trockenpressen einen Gr\u00fcnk\u00f6rper mit hoher Dichte zu erhalten. Umgekehrt wird die Festigkeit des Gr\u00fcnk\u00f6rpers den Verarbeitungsanforderungen nicht gerecht, wenn der Bindemittelgehalt zu niedrig ist.<\/p>\n\n\n\n

Der Wassergehalt hat ebenfalls erhebliche Auswirkungen auf die Dichte des Gr\u00fcnk\u00f6rpers. Ist der Wassergehalt zu hoch, kommt es zu erheblicher Schrumpfung beim Trocknen, was die Kontrolle der Gr\u00f6\u00dfe des Gr\u00fcnk\u00f6rpers erschwert. Au\u00dferdem kann das Pulver beim Formen an der Form haften bleiben, was sich negativ auf die Dichte des Gr\u00fcnk\u00f6rpers auswirkt. Ist der Wassergehalt hingegen zu niedrig, beeintr\u00e4chtigt dies die Zerkleinerungsleistung des Granulatpulvers, wodurch es schwieriger wird, einen Gr\u00fcnk\u00f6rper mit hoher Dichte zu erhalten.<\/p>\n\n\n\n

Pulverflie\u00dff\u00e4higkeit<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Eine gute Flie\u00dff\u00e4higkeit sorgt daf\u00fcr, dass die innere Reibung zwischen den Partikeln beim Trockenpressen von Spezialkeramiken minimal ist, sodass das Pulver jede Ecke der Form problemlos ausf\u00fcllen kann. Dies tr\u00e4gt auch dazu bei, die F\u00fclldichte des Pulvers zu erh\u00f6hen, wodurch bei geringerem Druck ein dichter und gleichm\u00e4\u00dfiger Keramikk\u00f6rper entstehen kann.<\/p>\n\n\n\n

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