CN107488033B - 一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法 - Google Patents
一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107488033B CN107488033B CN201710671456.4A CN201710671456A CN107488033B CN 107488033 B CN107488033 B CN 107488033B CN 201710671456 A CN201710671456 A CN 201710671456A CN 107488033 B CN107488033 B CN 107488033B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gel
- colloid
- plate
- drying
- arms
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 41
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 40
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims abstract description 92
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 53
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 4
- 108010025899 gelatin film Proteins 0.000 claims description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 6
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 5
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims description 4
- 150000003754 zirconium Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 13
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 13
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 8
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- QEIQEORTEYHSJH-UHFFFAOYSA-N Armin Natural products C1=CC(=O)OC2=C(O)C(OCC(CCO)C)=CC=C21 QEIQEORTEYHSJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/48—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zirconium or hafnium oxides, zirconates, zircon or hafnates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/624—Sol-gel processing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
- C04B2235/6023—Gel casting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
- C04B2235/6567—Treatment time
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
Abstract
本发明公开了一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法，包括如下步骤：(a)形成氢氧化物的溶胶；(b)凝胶准备；(c)第一次凝胶干燥；(d)胶体收集；(e)第二次凝胶干燥；(f)胶体再次收集；(g)氧化锆陶瓷柱塞棒成型及煅烧。本发明能对胶体干燥均匀，同时降低胶体组织结构的破坏，减少煅烧制备的陶瓷柱塞棒出现开裂和结构脱落现象，提高陶瓷柱塞棒制备质量，有利于陶瓷柱塞棒与注水泵连接，提高注水泵的生产效率。
Description
技术领域
本发明属于氧化锆陶瓷柱塞棒制备技术领域，具体涉及一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法。
背景技术
伴随着我国社会经济的发展，也相应的促进了我国石油开采行业的发展，在实际的开采过程中，为了进一步提高效率，需要用到注水泵。对于注水泵来说，柱塞的选择会直接影响注水泵的工作效率，从柱塞的性能上讲，陶瓷柱塞棒的性能好于金属柱塞棒。
目前陶瓷柱塞棒主要采用氧化锆凝胶进行制备，主要为将锆盐溶液进行水解缩聚，形成Zr(OH)4胶体颗粒的稳定溶胶，再经过干燥脱水、煅烧制得陶瓷柱塞棒。该制备方法具有陶瓷柱塞棒的氧化锆的粒度细微，粒度分布窄，而且纯度高，化学组成均匀，有利于提高陶瓷柱塞棒的制备质量。但是在现有技术的氧化锆凝胶制备方法中，在干燥时胶体干燥不均匀，且胶体组织结构易被破坏，导致煅烧制备的陶瓷柱塞棒出现开裂和结构脱落现象，不利于陶瓷柱塞棒与注水泵连接，降低了注水泵的生产效率。
发明内容
本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题，提供一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法，能对胶体干燥均匀，同时降低胶体组织结构的破坏，减少煅烧制备的陶瓷柱塞棒出现开裂和结构脱落现象，提高陶瓷柱塞棒制备质量，有利于陶瓷柱塞棒与注水泵连接，提高注水泵的生产效率。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(a)形成氢氧化物的溶胶：先调节水溶液PH，再将锆盐溶液在120℃下沸腾20-30小时，并进行沉淀，得到Zr(OH)4胶体，然后对Zr(OH)4胶体进行陈化；
(b)凝胶准备：先在凝胶壳体的槽口处焊接挡板，将挡板的斜面向槽口的内侧设置，再在槽口处摆放摆动臂，同时在槽口处穿入转动杆，将摆动臂逐个设置到转动杆上，然后从左往右逐个对摆动臂进行调整固定，将摆动臂在转动杆上转动，摆动臂保持竖直状态，将摆动臂底部的压块抵住挡板的斜面，然后将扣块扣入到摆动臂的卡槽中，调整后的相邻两个摆动臂之间的距离相同，扣块扣紧在转动杆上，然后将支撑座上的拧紧头拧松，将辅助板在支撑座上调到最低处；
(c)第一次凝胶干燥：先将扣块从摆动臂的卡槽中移出，再将摆动臂逆时针转动90°，将摆动臂均搁置在挡板上，然后在凝胶壳体的限位板上通入连接杆，并将连接杆通入到摆动臂底部的限位块中，再对连接杆进行固定，然后测算相邻两个摆动臂之间的距离，选择宽度与相邻两个摆动臂之间的距离相同的第一凝胶板，再在第一凝胶板的顶部铺设与此过程的第一凝胶板宽度相同的凝胶膜，然后选择与摆动臂的凹槽相匹配的滑移块，将滑移块固定在第一凝胶板的两侧，然后逐个将滑移块滑入到摆动臂的凹槽中，然后将Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，每一块凝胶膜上Zr(OH)4胶体分布均匀，然后控制整机温度在50-60℃，进行第一次凝胶干燥；
(d)胶体收集：第一次凝胶干燥结束后20-30min，将滑移块从摆动臂的凹槽中移出，再将凝胶膜上第一次凝胶干燥的Zr(OH)4胶体投放到胶桶中，然后对胶桶中的Zr(OH)4胶体进行摇匀，再静置10-15min；
(e)第二次凝胶干燥：先将连接杆从凝胶壳体的限位板上拆出，再将处于两个摆动臂中间的摆动臂顺时针转动，将摆动臂底部的压块抵住挡板的斜面，然后将扣块扣入到竖直状态的摆动臂的卡槽中，再将连接杆通入到摆动臂底部的限位块中，对连接杆进行固定，再测算相邻两个摆动臂之间的距离，再选择宽度与相邻两个摆动臂之间的距离相同的第二凝胶板，接着在第二凝胶板的顶部铺设与此过程的第二凝胶板宽度相同的凝胶膜，然后将滑移块固定在第二凝胶板的两侧，再逐个将滑移块滑入到摆动臂的凹槽中，然后将胶桶中的Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，然后拧松拧紧头，再将辅助板在支撑座上进行上调，将辅助板恰好触碰到第二凝胶板的底部，再将辅助板在支撑座上进行上调3-5cm，辅助板将第二凝胶板的中间部位顶高3-5cm，然后将Zr(OH)4胶体均匀分布在凝胶膜上，然后控制整机温度在65-80℃，进行第二次凝胶干燥；
(f)胶体再次收集：第二次凝胶干燥结束后40-50min，将滑移块从摆动臂的凹槽中移出，再将凝胶膜上第二次凝胶干燥的Zr(OH)4胶体投放到胶桶中，然后对胶桶中的Zr(OH)4胶体进行摇匀，再静置20-30min；
(g)氧化锆陶瓷柱塞棒成型及煅烧：将胶桶中的Zr(OH)4胶体注入到制造陶瓷柱塞棒的模具中，再将模具放置到煅烧炉中进行煅烧。
进一步，步骤(c)中，对连接杆的固定具体为在连接杆的端部拧入卡套，卡套与连接杆的端部之间螺纹连接。
进一步，步骤(c)和步骤(e)中，直接采用卡尺对相邻两个摆动臂之间的距离进行测量。
进一步，步骤(g)中，控制煅烧温度900-1000℃，并将模具在煅烧炉中煅烧12-14h。
本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：
本发明第一次凝胶干燥时，将所有的摆动臂逆时针转动90°，将摆动臂均搁置在挡板上，然后在凝胶壳体的限位板上通入连接杆，并将连接杆通入到摆动臂底部的限位块中，再对连接杆进行固定，然后选择宽度与相邻两个摆动臂之间的距离相同的第一凝胶板，再在第一凝胶板的顶部铺设与此过程的第一凝胶板宽度相同的凝胶膜，将滑移块固定在第一凝胶板的两侧，然后逐个将滑移块滑入到摆动臂的凹槽中，再将Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，每一块凝胶膜上Zr(OH)4胶体分布均匀，然后控制整机温度在50-60℃，进行第一次凝胶干燥。第一次凝胶干燥中，分布均匀的Zr(OH)4胶体所占凝胶的空间较小，使得水分更易均匀散发，处于同一块凝胶膜上的胶体之间相互作用，减小胶体内部的张力，降低胶体组织结构的破坏，使得胶体使用性能增强，有效对胶体进行第一次凝胶干燥。
第二次凝胶干燥时，将处于两个摆动臂中间的摆动臂顺时针转动，将摆动臂底部的压块抵住挡板的斜面，然后将扣块扣入到竖直状态的摆动臂的卡槽中，再将连接杆通入到摆动臂底部的限位块中，对连接杆进行固定，再测算相邻两个摆动臂之间的距离，再选择宽度与相邻两个摆动臂之间的距离相同的第二凝胶板，接着在第二凝胶板的顶部铺设与此过程的第二凝胶板宽度相同的凝胶膜，然后将滑移块固定在第二凝胶板的两侧，再逐个将滑移块滑入到摆动臂的凹槽中，然后将胶桶中的Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，然后拧松拧紧头，再将辅助板在支撑座上进行上调，将辅助板恰好触碰到第二凝胶板的底部，再将辅助板在支撑座上进行上调3-5cm，辅助板将第二凝胶板的中间部位顶高3-5cm，然后将Zr(OH)4胶体均匀分布在凝胶膜上，然后控制整机温度在65-80℃，进行第二次凝胶干燥。第二次凝胶干燥中，分布均匀的Zr(OH)4胶体所占凝胶的空间较大，增加了干燥的面积，使得水分更易均匀散发，然后采用辅助板将第二凝胶板的中间部位顶高3-5cm，使得凝胶膜以中间为高点向两侧向下倾斜，这样在辅助板的辅助作用下，增加了处于同一块凝胶膜上的胶体之间相互作用降低胶体组织结构的破坏，使得胶体使用性能增强，有效对胶体进行第二次凝胶干燥。
本发明在整机中进行两次凝胶干燥后，能对胶体干燥均匀，同时降低胶体组织结构的破坏，减少煅烧制备的陶瓷柱塞棒出现开裂和结构脱落现象，提高陶瓷柱塞棒制备质量，有利于陶瓷柱塞棒与注水泵连接，提高注水泵的生产效率。
本发明在凝胶准备中，将摆动臂保持竖直状态，使得摆动臂不易积灰，防止凝胶干燥过程中胶体中混入杂质，使得陶瓷柱塞棒成品纯度高。
本发明对第一次凝胶干燥和第二次凝胶干燥后的胶体均采用胶桶进行收集，并对胶体进行静置，可提高胶体整体的稳定性能，有利于氧化锆陶瓷柱塞棒成型及煅烧。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明处于凝胶准备时的结构示意图；
图2为本发明处于第一次凝胶干燥时的结构示意图；
图3为本发明处于第二次凝胶干燥时的结构示意图；
图4为本发明中挡板的结构示意图；
图5为本发明中扣块与摆动臂连接的结构示意图；
图6为本发明中滑移块与第一凝胶板连接的结构示意图；
图7为本发明中辅助板与支撑座连接的结构示意图。
图中，1-凝胶壳体；2-挡板；3-摆动臂；4-转动杆；5-卡槽；6-扣块；7-支撑座；8-辅助板；9-限位板；10-连接杆；11-限位块；12-第一凝胶板；13-滑移块；14-凹槽；15-压块；16-第二凝胶板；17-拧紧头。
具体实施方式
如图1至图7所示，为本发明一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法，包括如下步骤：
(a)形成氢氧化物的溶胶：先调节水溶液PH，再将锆盐溶液在120℃下沸腾20-30小时，并进行沉淀，得到Zr(OH)4胶体，然后对Zr(OH)4胶体进行陈化。
(b)凝胶准备：先在凝胶壳体1的槽口处焊接挡板2，将挡板2的斜面向槽口的内侧设置。再在槽口处摆放摆动臂3，同时在槽口处穿入转动杆4，将摆动臂3逐个设置到转动杆4上。然后从左往右逐个对摆动臂3进行调整固定，将摆动臂3在转动杆4上转动，摆动臂3保持竖直状态，将摆动臂3底部的压块15抵住挡板2的斜面。然后将扣块6扣入到摆动臂3的卡槽5中，调整后的相邻两个摆动臂3之间的距离相同，扣块6扣紧在转动杆4上。然后将支撑座7上的拧紧头17拧松，将辅助板8在支撑座7上调到最低处。
(c)第一次凝胶干燥：先将扣块6从摆动臂3的卡槽5中移出，再将摆动臂3逆时针转动90°，将摆动臂3均搁置在挡板2上。然后在凝胶壳体1的限位板9上通入连接杆10，并将连接杆10通入到摆动臂3底部的限位块11中，再对连接杆10进行固定。对连接杆10的固定具体为在连接杆10的端部拧入卡套，卡套与连接杆10的端部之间螺纹连接。然后测算相邻两个摆动臂3之间的距离，直接采用卡尺对相邻两个摆动臂3之间的距离进行测量。选择宽度与相邻两个摆动臂3之间的距离相同的第一凝胶板12，再在第一凝胶板12的顶部铺设与此过程的第一凝胶板12宽度相同的凝胶膜。然后选择与摆动臂3的凹槽14相匹配的滑移块13，将滑移块13固定在第一凝胶板12的两侧，然后逐个将滑移块13滑入到摆动臂3的凹槽14中，然后将Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，每一块凝胶膜上Zr(OH)4胶体分布均匀，然后控制整机温度在50-60℃，进行第一次凝胶干燥。
(d)胶体收集：第一次凝胶干燥结束后20-30min，将滑移块13从摆动臂3的凹槽14中移出。再将凝胶膜上第一次凝胶干燥的Zr(OH)4胶体投放到胶桶中，然后对胶桶中的Zr(OH)4胶体进行摇匀，再静置10-15min。
(e)第二次凝胶干燥：先将连接杆10从凝胶壳体1的限位板9上拆出，再将处于两个摆动臂3中间的摆动臂3顺时针转动，将摆动臂3底部的压块15抵住挡板2的斜面，然后将扣块6扣入到竖直状态的摆动臂3的卡槽5中。再将连接杆10通入到摆动臂3底部的限位块11中，对连接杆10进行固定。再测算相邻两个摆动臂3之间的距离，直接采用卡尺对相邻两个摆动臂3之间的距离进行测量。再选择宽度与相邻两个摆动臂3之间的距离相同的第二凝胶板16，接着在第二凝胶板16的顶部铺设与此过程的第二凝胶板16宽度相同的凝胶膜。然后将滑移块13固定在第二凝胶板16的两侧，再逐个将滑移块13滑入到摆动臂3的凹槽14中，然后将胶桶中的Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上。然后拧松拧紧头17，再将辅助板8在支撑座7上进行上调，将辅助板8恰好触碰到第二凝胶板16的底部，再将辅助板8在支撑座7上进行上调3-5cm，辅助板8将第二凝胶板16的中间部位顶高3-5cm，然后将Zr(OH)4胶体均匀分布在凝胶膜上，然后控制整机温度在65-80℃，进行第二次凝胶干燥。
(f)胶体再次收集：第二次凝胶干燥结束后40-50min，将滑移块13从摆动臂3的凹槽14中移出。再将凝胶膜上第二次凝胶干燥的Zr(OH)4胶体投放到胶桶中，然后对胶桶中的Zr(OH)4胶体进行摇匀，再静置20-30min。
(g)氧化锆陶瓷柱塞棒成型及煅烧：将胶桶中的Zr(OH)4胶体注入到制造陶瓷柱塞棒的模具中，再将模具放置到煅烧炉中进行煅烧。控制煅烧温度900-1000℃，并将模具在煅烧炉中煅烧12-14h。
本发明第一次凝胶干燥时，将所有的摆动臂3逆时针转动90°，将摆动臂3均搁置在挡板2上，然后在凝胶壳体1的限位板9上通入连接杆10，并将连接杆10通入到摆动臂3底部的限位块11中，再对连接杆10进行固定，然后选择宽度与相邻两个摆动臂3之间的距离相同的第一凝胶板12，再在第一凝胶板12的顶部铺设与此过程的第一凝胶板12宽度相同的凝胶膜，将滑移块13固定在第一凝胶板12的两侧，然后逐个将滑移块13滑入到摆动臂3的凹槽14中，再将Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，每一块凝胶膜上Zr(OH)4胶体分布均匀，然后控制整机温度在50-60℃，进行第一次凝胶干燥。第一次凝胶干燥中，分布均匀的Zr(OH)4胶体所占凝胶的空间较小，使得水分更易均匀散发，处于同一块凝胶膜上的胶体之间相互作用，减小胶体内部的张力，降低胶体组织结构的破坏，使得胶体使用性能增强，有效对胶体进行第一次凝胶干燥。
第二次凝胶干燥时，将处于两个摆动臂3中间的摆动臂3顺时针转动，将摆动臂3底部的压块15抵住挡板2的斜面，然后将扣块6扣入到竖直状态的摆动臂3的卡槽5中，再将连接杆10通入到摆动臂3底部的限位块11中，对连接杆10进行固定，再测算相邻两个摆动臂3之间的距离，再选择宽度与相邻两个摆动臂3之间的距离相同的第二凝胶板16，接着在第二凝胶板16的顶部铺设与此过程的第二凝胶板16宽度相同的凝胶膜，然后将滑移块13固定在第二凝胶板16的两侧，再逐个将滑移块13滑入到摆动臂3的凹槽14中，然后将胶桶中的Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，然后拧松拧紧头17，再将辅助板8在支撑座7上进行上调，将辅助板8恰好触碰到第二凝胶板16的底部，再将辅助板8在支撑座7上进行上调3-5cm，辅助板8将第二凝胶板16的中间部位顶高3-5cm，然后将Zr(OH)4胶体均匀分布在凝胶膜上，然后控制整机温度在65-80℃，进行第二次凝胶干燥。第二次凝胶干燥中，分布均匀的Zr(OH)4胶体所占凝胶的空间较大，增加了干燥的面积，使得水分更易均匀散发，然后采用辅助板8将第二凝胶板16的中间部位顶高3-5cm，使得凝胶膜以中间为高点向两侧向下倾斜，这样在辅助板8的辅助作用下，增加了处于同一块凝胶膜上的胶体之间相互作用降低胶体组织结构的破坏，使得胶体使用性能增强，有效对胶体进行第二次凝胶干燥。
本发明在整机中进行两次凝胶干燥后，能对胶体干燥均匀，同时降低胶体组织结构的破坏，减少煅烧制备的陶瓷柱塞棒出现开裂和结构脱落现象，提高陶瓷柱塞棒制备质量，有利于陶瓷柱塞棒与注水泵连接，提高注水泵的生产效率。
本发明在凝胶准备中，将摆动臂3保持竖直状态，使得摆动臂3不易积灰，防止凝胶干燥过程中胶体中混入杂质，使得陶瓷柱塞棒成品纯度高。
本发明对第一次凝胶干燥和第二次凝胶干燥后的胶体均采用胶桶进行收集，并对胶体进行静置，可提高胶体整体的稳定性能，有利于氧化锆陶瓷柱塞棒成型及煅烧。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。
Claims (3)
1.一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(a)形成氢氧化物的溶胶：先调节水溶液pH ，再将锆盐溶液在120℃下沸腾20-30小时，并进行沉淀，得到Zr(OH)4胶体，然后对Zr(OH)4胶体进行陈化；
(b)凝胶准备：先在凝胶壳体的槽口处焊接挡板，将挡板的斜面向槽口的内侧设置，再在槽口处摆放摆动臂，同时在槽口处穿入转动杆，将摆动臂逐个设置到转动杆上，然后从左往右逐个对摆动臂进行调整固定，将摆动臂在转动杆上转动，摆动臂保持竖直状态，将摆动臂底部的压块抵住挡板的斜面，然后将扣块扣入到摆动臂的卡槽中，调整后的相邻两个摆动臂之间的距离相同，扣块扣紧在转动杆上，然后将支撑座上的拧紧头拧松，将辅助板在支撑座上调到最低处；
(c)第一次凝胶干燥：先将扣块从摆动臂的卡槽中移出，再将摆动臂逆时针转动90°，将摆动臂均搁置在挡板上，然后在凝胶壳体的限位板上通入连接杆，并将连接杆通入到摆动臂底部的限位块中，再对连接杆进行固定，然后测算相邻两个摆动臂之间的距离，选择宽度与相邻两个摆动臂之间的距离相同的第一凝胶板，再在第一凝胶板的顶部铺设与此过程的第一凝胶板宽度相同的凝胶膜，然后选择与摆动臂的凹槽相匹配的滑移块，将滑移块固定在第一凝胶板的两侧，然后逐个将滑移块滑入到摆动臂的凹槽中，然后将Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，每一块凝胶膜上Zr(OH)4胶体分布均匀，然后控制整机温度在50-60℃，进行第一次凝胶干燥；
(d)胶体收集：第一次凝胶干燥结束后20-30min，将滑移块从摆动臂的凹槽中移出，再将凝胶膜上第一次凝胶干燥的Zr(OH)4胶体投放到胶桶中，然后对胶桶中的Zr(OH)4胶体进行摇匀，再静置10-15min；
(e)第二次凝胶干燥：先将连接杆从凝胶壳体的限位板上拆出，再将处于两个摆动臂中间的摆动臂顺时针转动，将摆动臂底部的压块抵住挡板的斜面，然后将扣块扣入到竖直状态的摆动臂的卡槽中，再将连接杆通入到摆动臂底部的限位块中，对连接杆进行固定，再测算相邻两个摆动臂之间的距离，再选择宽度与相邻两个摆动臂之间的距离相同的第二凝胶板，接着在第二凝胶板的顶部铺设与此过程的第二凝胶板宽度相同的凝胶膜，然后将滑移块固定在第二凝胶板的两侧，再逐个将滑移块滑入到摆动臂的凹槽中，然后将胶桶中的Zr(OH)4胶体投放到凝胶膜上，然后拧松拧紧头，再将辅助板在支撑座上进行上调，将辅助板恰好触碰到第二凝胶板的底部，再将辅助板在支撑座上进行上调3-5cm，辅助板将第二凝胶板的中间部位顶高3-5cm，然后将Zr(OH)4胶体均匀分布在凝胶膜上，然后控制整机温度在65-80℃，进行第二次凝胶干燥；
(f)胶体再次收集：第二次凝胶干燥结束后40-50min，将滑移块从摆动臂的凹槽中移出，再将凝胶膜上第二次凝胶干燥的Zr(OH)4胶体投放到胶桶中，然后对胶桶中的Zr(OH)4胶体进行摇匀，再静置20-30min；
(g)氧化锆陶瓷柱塞棒成型及煅烧：将胶桶中的Zr(OH)4胶体注入到制造陶瓷柱塞棒的模具中，再将模具放置到煅烧炉中进行煅烧，控制煅烧温度900-1000℃，并将模具在煅烧炉中煅烧12-14h。
2.根据权利要求1所述的一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法，其特征在于：步骤(c)中，对连接杆的固定具体为在连接杆的端部拧入卡套，卡套与连接杆的端部之间螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法，其特征在于：步骤(c)和步骤(e)中，直接采用卡尺对相邻两个摆动臂之间的距离进行测量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710671456.4A CN107488033B (zh) | 2017-08-08 | 2017-08-08 | 一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710671456.4A CN107488033B (zh) | 2017-08-08 | 2017-08-08 | 一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107488033A CN107488033A (zh) | 2017-12-19 |
| CN107488033B true CN107488033B (zh) | 2020-06-23 |
Family
ID=60643912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710671456.4A Active CN107488033B (zh) | 2017-08-08 | 2017-08-08 | 一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107488033B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101186487A (zh) * | 2007-12-17 | 2008-05-28 | 中国铝业股份有限公司 | 一种陶瓷柱塞的制备方法 |
| CN101844921A (zh) * | 2010-06-10 | 2010-09-29 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种二氧化锆粉末的制备方法 |
| CN102060530A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-05-18 | 上海材料研究所 | 一种致密氧化锆陶瓷柱塞的制备方法 |
| CN102351531A (zh) * | 2011-06-24 | 2012-02-15 | 深圳市京南瓷业有限公司 | 氧化锆陶瓷柱塞及其制作方法 |
| CN106007743A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-10-12 | 西安建筑科技大学 | 一种氧化锆质定径水口的制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070000544A1 (en) * | 2005-07-01 | 2007-01-04 | Thompson Steven N | Valve assembly for positive displacement pumps |
-
2017
- 2017-08-08 CN CN201710671456.4A patent/CN107488033B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101186487A (zh) * | 2007-12-17 | 2008-05-28 | 中国铝业股份有限公司 | 一种陶瓷柱塞的制备方法 |
| CN101844921A (zh) * | 2010-06-10 | 2010-09-29 | 广东风华高新科技股份有限公司 | 一种二氧化锆粉末的制备方法 |
| CN102060530A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-05-18 | 上海材料研究所 | 一种致密氧化锆陶瓷柱塞的制备方法 |
| CN102351531A (zh) * | 2011-06-24 | 2012-02-15 | 深圳市京南瓷业有限公司 | 氧化锆陶瓷柱塞及其制作方法 |
| CN106007743A (zh) * | 2016-05-13 | 2016-10-12 | 西安建筑科技大学 | 一种氧化锆质定径水口的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN107488033A (zh) | 2017-12-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2021128538A1 (zh) | 一种氧化铝陶瓷一体化热压成型机及工作方法 | |
| CN108249952A (zh) | 一种多孔陶瓷承烧板的制备方法 | |
| CN107382312A (zh) | 一种3d打印用陶瓷浆料的制备方法及其3d打印成型方法 | |
| CN107488033B (zh) | 一种凝胶成型氧化锆陶瓷柱塞棒的凝胶制备方法 | |
| CN204658840U (zh) | 一种快速拆装模芯的注塑模具 | |
| CN210148376U (zh) | 一种陶瓷上釉装置 | |
| CN101514108B (zh) | 一种凝胶浇注素坯的多步干燥方法 | |
| CN203512792U (zh) | 一种全自动旋转夹具 | |
| CN210216023U (zh) | 一种纸浆餐具生产装置 | |
| CN202045524U (zh) | 卡槽机用夹具 | |
| CN218504157U (zh) | 一种等静压石墨制品生产用打磨装置 | |
| CN208051981U (zh) | 一种原料切片装置 | |
| CN207594023U (zh) | 一种用于坭兴陶的坯体修整设备 | |
| CN205050936U (zh) | 一种平压夹具 | |
| CN203697242U (zh) | 一种用于夹持泥坯模具的固定架 | |
| CN108943332A (zh) | Ito平面靶坯体低氧阻聚凝胶注模成型方法及模具 | |
| CN207577401U (zh) | 一种水泵用端盖模具 | |
| CN206085282U (zh) | 一种砖坯制作装置 | |
| CN207841144U (zh) | 一种水泵座夹具 | |
| CN112611226A (zh) | 一种日用陶瓷烧成用节能型支撑件及支撑件的制备方法 | |
| CN213052626U (zh) | 一种自动蜡模压型设备 | |
| CN214644663U (zh) | 一种陶瓷取坯机用放置台 | |
| CN209272432U (zh) | 一种铝合金压铸机工件取出机械臂 | |
| CN209754223U (zh) | 一种smt回流焊加工夹板模具 | |
| CN211806788U (zh) | 一种氧化铝陶瓷一体化热压成型机 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: No. 20 Xiafei Middle Road, Quzhou City, Zhejiang Province, 324022 Patentee after: Zhejiang Feirui Ceramic Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: Building 7-3, No. 378 Leyuan Road, Quzhou City, Zhejiang Province, 324002 Patentee before: QUZHOU FEIRUI SPECIAL CERAMICS Co.,Ltd. Country or region before: China |