CN117285350B - 一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统 - Google Patents

一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统,涉及烧结控制技术领域,方法包括:获取批量陶瓷制品,将所述批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中;得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品;将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中;得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率;当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一升温速率或所述第二升温速率或所述第三升温速率对所述高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至所述批量陶瓷制品烧结完成,解决了现有技术中存在的烧结控制工作由于不够严谨且完备性不足而导致效率低、精细度不够的问题,实现了关于性能优良氧化锆陶瓷的获取。

Description

一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统
技术领域
本发明涉及烧结控制技术领域,具体涉及一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统。
背景技术
氧化锆陶瓷因其高硬度、高韧性、良好的耐高温性能以及化学稳定性等优点,被广泛应用于各种领域,如汽车、电子、生物医学等。然而,其制备过程中的烧结工艺控制,对于最终产品的物理和化学性能具有重要影响。烧结过程控制不当,可能会导致产品收缩率过大、出现裂纹、性能下降等问题。为了获得性能优良的氧化锆陶瓷,传统的烧结控制方法主要依赖于经验操作和简单的工艺参数调整,缺乏对烧结过程的全局掌控和精细调控,因此具有一定的局限性。
现有技术中存在的烧结控制工作由于不够严谨且完备性不足而导致效率低、精细度不够的问题,使得最终得到的氧化锆陶瓷无法保证性能的优良。
发明内容
本申请提供了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统,解决了现有技术中存在的烧结控制工作由于不够严谨且完备性不足而导致效率低、精细度不够的问题,实现了关于性能优良氧化锆陶瓷的获取。
鉴于上述问题,本申请提供了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法。
第一方面,本申请提供了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法,方法包括:获取批量陶瓷制品,将所述批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,其中,所述制品筛选装置设置于高温炉的制品输入口,所述制品筛选装置中包括粒度调节器;根据所述粒度调节器将所述批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品;将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块包括预烧结阶段、中烧结阶段和后烧结阶段;利用所述陶瓷烧结阶段自控模型对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率,其中,每个烧结阶段对应一个升温速率;当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一升温速率或所述第二升温速率或所述第三升温速率对所述高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至所述批量陶瓷制品烧结完成。
第二方面,本申请提供了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制系统,系统包括:陶瓷放置模块:获取批量陶瓷制品,将所述批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,其中,所述制品筛选装置设置于高温炉的制品输入口,所述制品筛选装置中包括粒度调节器;陶瓷筛选模块:根据所述粒度调节器将所述批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品;调节粒度模块:将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块包括预烧结阶段、中烧结阶段和后烧结阶段;速度识别模块:利用所述陶瓷烧结阶段自控模型对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率,其中,每个烧结阶段对应一个升温速率;温度控制模块:当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一升温速率或所述第二升温速率或所述第三升温速率对所述高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至所述批量陶瓷制品烧结完成。
本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本申请实施例提供的一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统,通过获取批量陶瓷制品,将批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,制品筛选装置中包括粒度调节器,根据粒度调节器将批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品,然后将待烧结陶瓷制品对应的第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,再利用陶瓷烧结阶段自控模型对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率,最后当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于第一升温速率或第二升温速率或第三升温速率对高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至批量陶瓷制品烧结完成,解决了现有技术中存在的烧结控制工作由于不够严谨且完备性不足而导致效率低、精细度不够的问题,实现了关于性能优良氧化锆陶瓷的获取。
附图说明
图1为本申请提供了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法流程示意图;
图2为本申请提供了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制系统结构示意图。
附图标记说明:陶瓷放置模块11,陶瓷筛选模块12,调节粒度模块13,速度识别模块14,温度控制模块15。
具体实施方式
本申请通过提供一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统,通过获取批量陶瓷制品,将批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,制品筛选装置中包括粒度调节器,根据粒度调节器将批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品,然后将待烧结陶瓷制品对应的第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,再利用陶瓷烧结阶段自控模型对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率,最后当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于第一升温速率或第二升温速率或第三升温速率对高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至批量陶瓷制品烧结完成。解决了现有技术中存在的烧结控制工作由于不够严谨且完备性不足而导致效率低、精细度不够的问题,实现了关于性能优良氧化锆陶瓷的获取。
实施例一
如图1所示,本申请提供了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法及系统,方法包括:
获取批量陶瓷制品,将所述批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,其中,所述制品筛选装置设置于高温炉的制品输入口,所述制品筛选装置中包括粒度调节器;
氧化锆陶瓷是一种白色的陶瓷材料,它通常含有HfO2,不易分离。氧化锆陶瓷具有高韧性、高抗弯强度、耐磨损、抗冷热冲击而不破裂、耐高温不易变形等优点,主要通过烧结等方式进行制作生产,由于纯的陶瓷材料有时很难烧结,所以需要尽可能的降低粉末粒度,粉末更细,其表面能越高,相对应的烧结越容易。所以对原材料的粒度进行筛选,保持原材料的均匀性。先获取大量陶瓷制品,并将大量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,其中,所述制品筛选装置设置于高温炉的制品输入口,在进入高温炉前先通过制品筛选装置,并且在制品筛选装置中设置有粒度调节器,粒度调节器包括一可调旋钮,通过可调旋钮调节制品筛选装置的出料口空间,以使处于制品筛选装置容置空间中的陶瓷制品通过出料口空间滑入高温炉的腔内。通过粒度调节器进行筛选,为根据粒度调节器将批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品提供基础。
根据所述粒度调节器将所述批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品;
将批量陶瓷制品送入粒度调节器进行筛选,得到具有第一调节粒度的待烧结陶瓷制品。粒度调节器可以是一种筛网、振动筛或其他类型的粒度分级装置。通过调节粒度调节器的孔径大小,可以控制待烧结陶瓷制品的粒度范围。将批量陶瓷制品送入粒度调节器,通过控制筛选条件,如筛选时间、筛选温度、筛选压力等,得到具有第一调节粒度的待烧结陶瓷制品。通过设置粒度调节器,能够在提高烧结效率的同时,为后续将待烧结陶瓷制品对应的第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中提供基础。
将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块包括预烧结阶段、中烧结阶段和后烧结阶段;
陶瓷烧结阶段大致分为三个阶段,预烧结阶段、中烧结阶段和后烧结阶段,根据三个烧结阶段进行相应的烧结控制,构建陶瓷烧结阶段自控模块,分别针对三个阶段进行相应的控制部分,即预烧结阶段、中烧结阶段和后烧结阶段。预烧阶段:在预烧阶段,陶瓷原料被加热至较低温度,以去除其中的有机物和水分。在这个阶段,通过陶瓷烧结阶段自控模块来控制加热速率和温度来确保原料的逐渐升温和均匀加热。预烧的目的是为了减少烧结过程中的收缩和开裂现象,以提高最终产品的质量;初烧阶段:初烧是陶瓷烧结的第二个过程。在这个阶段,陶瓷制品被送入高温炉中加热至指定温度,通过陶瓷烧结阶段自控模块将温度保持一段时间,使陶瓷原料之间的物理化学反应得以进行。初烧的目的是使陶瓷制品获得初步的强度和稳定性;终烧阶段:在终烧阶段,陶瓷制品通过陶瓷烧结阶段自控模块被进一步加热到更高的温度,以完成剩余的物理化学反应,并使其完全致密化。这个阶段的温度和时间取决于具体的陶瓷材料和制品要求。通过对不同的阶段进行相应的控制方式,能够提高整体陶瓷的烧结质量。
利用所述陶瓷烧结阶段自控模型对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率,其中,每个烧结阶段对应一个升温速率;
利用陶瓷烧结阶段自控模型对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,通过温度传感设备对陶瓷烧结过程进行温度传感,获取各个阶段相应的温度,并根据获取温度时间进行温度差获取,并将温度差与温度时间差进行相除,得到相应的温度速率,分别对每个阶段进行温度差速率获取,由于按照阶段顺序,温度呈逐渐上升,即获取道德速率为升温速率,即得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率。为后续当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于第一升温速率或第二升温速率或所述第三升温速率对高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至批量陶瓷制品烧结完成提供数据基础。
当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一升温速率或所述第二升温速率或所述第三升温速率对所述高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至所述批量陶瓷制品烧结完成。
进入烧结阶段后,将陶瓷制品送入高温炉中,根据预设的第一升温速率进行升温;在完成第一烧结阶段后,根据预设的第二升温速率对高温炉的温度控制模块进行温度控制进行烧结,在完成第二烧结阶段后,根据预设的第三升温速率对高温炉的温度控制模块进行温度控制进行烧结,按顺序完成所有烧结阶段,直至该批量陶瓷制品烧结完成。其中,温度控制模块为对高温炉直接进行温度控制的模块。在此过程中,通过第一升温速率、第二升温速率、第三升温速率对高温炉的温度控制模块进行温度控制,能够使高温炉中的温度更加精确和稳定。
进一步而言,所述方法还包括:
判断所述高温炉是否具有压力控制模块,当所述高温炉具有所述压力控制模块,将所述压力控制模块与所述陶瓷烧结阶段自控模块连接,其中,所述压力控制模块与所述温度控制模块连接,所述温度控制模块与所述陶瓷烧结阶段自控模块连接;
根据所述陶瓷烧结阶段自控模块对各个烧结阶段的压力稳定性进行识别,生成第一稳压、第二稳压和第三稳压,其中,每个烧结阶段对应一个稳压;
当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一稳压或所述第二稳压或所述第三稳压对所述压力控制模块进行压力控制。
在烧结过程中,压力的大小会影响陶瓷材料的致密化程度、外观质量和物理性能。当压力过低时,陶瓷烧结制品的致密化程度不足,内部孔隙较多,容易导致气孔、不完全致密和强度低等问题。当压力过高时,陶瓷烧结制品容易出现开裂和变形等问题。此外,成型压力的大小还会影响陶瓷烧结制品的晶粒尺寸和力学性能,所以需要对陶瓷烧结的压力进行控制。先判断高温炉是否具有压力控制模块,当高温炉具有压力控制模块时,将压力控制模块与温度控制模块连接,温度控制模块与陶瓷烧结阶段自控模块连接。根据陶瓷烧结阶段自控模块对各个烧结阶段的压力稳定性进行识别,生成第一稳压、第二稳压和第三稳压,当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于第一稳压或第二稳压或第三稳压对压力控制模块进行压力控制,对于各个阶段生成相应的压力控制参数,能够使每个阶段的压力都能达到理想压力,更有利于陶瓷烧结制品的结构和性能改善,提高陶瓷烧结的整体质量。
进一步而言,所述方法还包括:
获取N个不同粒度的N个陶瓷烧结样本,并根据所述N个陶瓷烧结样本设置N个粒度测试组;
其中,所述N个粒度测试组为N个粒度-升温速率的测试组,且同一陶瓷粒度对应包括3M个升温控制参数,每个粒度对应的陶瓷数量相同,N为大于等于0的正整数;
根据所述N个粒度测试组,得到同一粒度下在所述3M个升温控制参数对应的3M个烧结质量评价指标,输出N×3M个测试结果;
以所述N×3M个测试结果进行寻优,得到N个不同粒度对应的3N个寻优速率,生成粒度-速率匹配库。
在陶瓷烧结的过程中,原料的粒度可能会影响烧结效果和陶瓷性能。原料的粒度会影响烧结过程的传热和传质过程。在低温阶段,较小的原料颗粒可以提供更多的接触面积,加速传热和扩散过程,促进烧结的进行。因此在陶瓷烧结过程中,应仔细选择和配比原料,确保其成分均匀,获取N个不同粒度的N个陶瓷烧结样本,并根据N个陶瓷烧结样本与对应的升温速率设置N个粒度-升温速率的测试组,由于一个陶瓷烧结样本对应三个阶段,所以同一陶瓷粒度对应包括3M个升温控制参数,每个粒度对应的陶瓷数量相同。根据N个粒度测试组,对得到同一粒度下在3M个升温控制参数对应的3M个烧结质量进行评价,得到质量评价指标,输出N×3M个测试结果;以N×3M个测试结果进行寻优,得到N个不同粒度对应的3N个寻优速率,生成粒度-速率匹配库,并将粒度-速率匹配库嵌入陶瓷烧结阶段自控模块中,将待烧结陶瓷制品对应的第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,通过对粒度-速率匹配库进行调用,得到第一调节粒度的速率匹配结果,速率匹配结果为第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率。根据粒度-速率匹配库能够获取不同颗粒度的最优烧结升温速率,保证陶瓷烧结的质量。
进一步而言,所述方法还包括:
建立烧结质量评价模型,其中,所述烧结质量评价模型包括烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度;
训练权重网络层,将所述权重网络层嵌入所述烧结质量评价模型中;
根据所述烧结质量评价模型得到同一粒度下在所述3M个升温控制参数对应的烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度,利用所述权重网络层输出3M个烧结质量评价指标。
通过建立了一种烧结质量评价模型,该模型基于深入理解烧结过程的各个方面,包括材料的物理和化学变化、烧结温度和时间的控制等,设定了烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度等关键指标。然后对权重网络层进行训练,将该网络层嵌入到烧结质量评价模型中。该网络层使用了特定的架构和训练数据,能够根据输入的升温控制参数,输出相应的烧结质量评价指标。其中训练权重网络层将烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度进行权重分配,根据不同粒度的原材料进行相应的权重分配得到权重分配结果,训练的到权重网络层,获取大量训练集和验证集,通过将训练集输入至构建的权重网络层获取相应的输出值,再将输出值与验证集进行对比,获取对比分析结果,根据对比分析结果进行相应的网络参数调整,直至收敛,完成对权重网络层的训练。将权重网络层嵌入烧结质量评价模型中,对烧结质量进行评价,根据烧结质量评价模型得到同一粒度下在3M个升温控制参数对应的烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度,利用权重网络层输出3M个烧结质量评价指标,通过权重网络层获取的烧结质量评价指标更加符合实际情况。
进一步而言,所述方法还包括:
当所述实时烧结阶段进入静置阶段时,向所述静置控制子模块发送温控过渡指令,其中,所述温控过渡指令为阶段切换过程中炉内温度进行过渡控制的指令;
根据所述温控过渡指令对所述高温炉进行静置恒温控制。
静置阶段为陶瓷烧结的最后一个阶段,当陶瓷制品完成加热后,从高温炉中取出,并进行自然冷却或强制冷却。这个阶段的温度变化速度需要控制,以避免因快速冷却而导致的内应力过大或制品开裂等问题。当实时烧结阶段进入静置阶段时,对静置控制子模块进行激活,并对静置控制子模块发送阶段切换过程中炉内温度进行过渡控制的指令即温控过渡指令,温度控制模块在接收到温控过渡指令后,对高温炉进行静置恒温控制,减少因快速冷却而导致的内应力过大或制品开裂等问题。
实施例二
基于与前述实施例中一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法相同的发明构思,如图2所示,本申请提供了一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制系统,所述系统包括:
陶瓷放置模块11:所述陶瓷放置模块11用于获取批量陶瓷制品,将所述批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,其中,所述制品筛选装置设置于高温炉的制品输入口,所述制品筛选装置中包括粒度调节器;
陶瓷筛选模块12:所述陶瓷筛选模块12用于根据所述粒度调节器将所述批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品;
调节粒度模块13:所述调节粒度模块13用于将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块包括预烧结阶段、中烧结阶段和后烧结阶段;
速度识别模块14:所述速度识别模块14用于利用所述陶瓷烧结阶段自控模型对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率,其中,每个烧结阶段对应一个升温速率;
温度控制模块15:所述温度控制模块15用于当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一升温速率或所述第二升温速率或所述第三升温速率对所述高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至所述批量陶瓷制品烧结完成。
进一步而言,所述系统还包括:
判断所述高温炉是否具有压力控制模块,当所述高温炉具有所述压力控制模块,将所述压力控制模块与所述陶瓷烧结阶段自控模块连接,其中,所述压力控制模块与所述温度控制模块连接,所述温度控制模块与所述陶瓷烧结阶段自控模块连接;
根据所述陶瓷烧结阶段自控模块对各个烧结阶段的压力稳定性进行识别,生成第一稳压、第二稳压和第三稳压,其中,每个烧结阶段对应一个稳压;
当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一稳压或所述第二稳压或所述第三稳压对所述压力控制模块进行压力控制。
进一步而言,所述系统还包括:
获取N个不同粒度的N个陶瓷烧结样本,并根据所述N个陶瓷烧结样本设置N个粒度测试组;
其中,所述N个粒度测试组为N个粒度-升温速率的测试组,且同一陶瓷粒度对应包括3M个升温控制参数,每个粒度对应的陶瓷数量相同,N为大于等于0的正整数;
根据所述N个粒度测试组,得到同一粒度下在所述3M个升温控制参数对应的3M个烧结质量评价指标,输出N×3M个测试结果;
以所述N×3M个测试结果进行寻优,得到N个不同粒度对应的3N个寻优速率,生成粒度-速率匹配库。
进一步而言,所述系统还包括:
将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块内嵌有所述粒度-速率匹配库;
通过对所述粒度-速率匹配库进行调用,得到所述第一调节粒度的速率匹配结果,其中,所述速率匹配结果输出第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率。
进一步而言,所述系统还包括:
建立烧结质量评价模型,其中,所述烧结质量评价模型包括烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度;
训练权重网络层,将所述权重网络层嵌入所述烧结质量评价模型中;
根据所述烧结质量评价模型得到同一粒度下在所述3M个升温控制参数对应的烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度,利用所述权重网络层输出3M个烧结质量评价指标。
进一步而言,所述系统还包括:
根据所述粒度调节器将所述批量陶瓷制品进行筛选,其中,所述粒度调节器包括一可调旋钮,通过所述可调旋钮调节所述制品筛选装置的出料口空间,以使处于所述制品筛选装置容置空间中的陶瓷制品通过所述出料口空间滑入所述高温炉的腔内。
进一步而言,所述系统还包括:
当所述实时烧结阶段进入静置阶段时,向所述静置控制子模块发送温控过渡指令,其中,所述温控过渡指令为阶段切换过程中炉内温度进行过渡控制的指令;
根据所述温控过渡指令对所述高温炉进行静置恒温控制。
本说明书通过前述对一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法,对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制方法,其特征在于,所述方法包括:
获取批量陶瓷制品,将所述批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,其中,所述制品筛选装置设置于高温炉的制品输入口,所述制品筛选装置中包括粒度调节器;
根据所述粒度调节器将所述批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品;
将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块包括预烧结阶段、中烧结阶段和后烧结阶段;
利用所述陶瓷烧结阶段自控模块对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率,其中,每个烧结阶段对应一个升温速率;
当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一升温速率或所述第二升温速率或所述第三升温速率对所述高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至所述批量陶瓷制品烧结完成;
所述方法还包括:
获取N个不同粒度的N个陶瓷烧结样本,并根据所述N个陶瓷烧结样本设置N个粒度测试组;
其中,所述N个粒度测试组为N个粒度-升温速率的测试组,且同一陶瓷粒度对应包括3M个升温控制参数,每个粒度对应的陶瓷数量相同,N为大于0的正整数;
根据所述N个粒度测试组,得到同一粒度下在所述3M个升温控制参数对应的3M个烧结质量评价指标,输出个测试结果;
以所述个测试结果进行寻优,得到N个不同粒度对应的3N个寻优速率,生成粒度-速率匹配库;
将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块内嵌有所述粒度-速率匹配库;
通过对所述粒度-速率匹配库进行调用,得到所述第一调节粒度的速率匹配结果,其中,所述速率匹配结果输出第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
判断所述高温炉是否具有压力控制模块,当所述高温炉具有所述压力控制模块,将所述压力控制模块与所述陶瓷烧结阶段自控模块连接,其中,所述压力控制模块与所述温度控制模块连接,所述温度控制模块与所述陶瓷烧结阶段自控模块连接;
根据所述陶瓷烧结阶段自控模块对各个烧结阶段的压力稳定性进行识别,生成第一稳压、第二稳压和第三稳压,其中,每个烧结阶段对应一个稳压;
当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一稳压或所述第二稳压或所述第三稳压对所述压力控制模块进行压力控制。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述N个粒度测试组,得到同一粒度下在所述3M个升温控制参数对应的3M个烧结质量评价指标,方法还包括:
建立烧结质量评价模型,其中,所述烧结质量评价模型包括烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度;
训练权重网络层,将所述权重网络层嵌入所述烧结质量评价模型中;
根据所述烧结质量评价模型得到同一粒度下在所述3M个升温控制参数对应的烧结成型率、烧结致密度和烧结缺陷度,利用所述权重网络层输出3M个烧结质量评价指标。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述粒度调节器将所述批量陶瓷制品进行筛选,其中,所述粒度调节器包括一可调旋钮,通过所述可调旋钮调节所述制品筛选装置的出料口空间,以使处于所述制品筛选装置容置空间中的陶瓷制品通过所述出料口空间滑入所述高温炉的腔内。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述陶瓷烧结阶段自控模块还包括静置控制子模块,方法包括:
当所述实时烧结阶段进入静置阶段时,向所述静置控制子模块发送温控过渡指令,其中,所述温控过渡指令为阶段切换过程中炉内温度进行过渡控制的指令;
根据所述温控过渡指令对所述高温炉进行静置恒温控制。
6.一种用于氧化锆陶瓷的烧结控制系统,其特征在于,所述系统包括:
陶瓷放置模块:获取批量陶瓷制品,将所述批量陶瓷制品放置于制品筛选装置中,其中,所述制品筛选装置设置于高温炉的制品输入口,所述制品筛选装置中包括粒度调节器;
陶瓷筛选模块:根据所述粒度调节器将所述批量陶瓷制品进行筛选,得到第一调节粒度的待烧结陶瓷制品;
调节粒度模块:将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块包括预烧结阶段、中烧结阶段和后烧结阶段;
速度识别模块:利用所述陶瓷烧结阶段自控模块对各个烧结阶段的温度上升速度进行识别,得到第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率,其中,每个烧结阶段对应一个升温速率;
温度控制模块:当实时烧结阶段进入对应烧结阶段后,基于所述第一升温速率或所述第二升温速率或所述第三升温速率对所述高温炉的温度控制模块进行温度控制,以此类推,直至所述批量陶瓷制品烧结完成;
所述系统还用于以下步骤:
获取N个不同粒度的N个陶瓷烧结样本,并根据所述N个陶瓷烧结样本设置N个粒度测试组;
其中,所述N个粒度测试组为N个粒度-升温速率的测试组,且同一陶瓷粒度对应包括3M个升温控制参数,每个粒度对应的陶瓷数量相同,N为大于0的正整数;
根据所述N个粒度测试组,得到同一粒度下在所述3M个升温控制参数对应的3M个烧结质量评价指标,输出个测试结果;
以所述个测试结果进行寻优,得到N个不同粒度对应的3N个寻优速率,生成粒度-速率匹配库;
将所述待烧结陶瓷制品对应的所述第一调节粒度输入陶瓷烧结阶段自控模块中,其中,所述陶瓷烧结阶段自控模块内嵌有所述粒度-速率匹配库;
通过对所述粒度-速率匹配库进行调用,得到所述第一调节粒度的速率匹配结果,其中,所述速率匹配结果输出第一升温速率、第二升温速率和第三升温速率。
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