软磁铁氧体制作技术培训之成型(一).ppt

软磁铁氧体制作技术——成型 内容 概述 粉体的特性 粉体流动与偏析 粉体压缩和压缩方程 概述 成型：是指颗粒材料经过加工，形成预期形体的坯件的一个整体过程； 成形：是指在模具中的颗粒材料经过压制成为某种特定的形状(含尺寸和密度)的坯件的具体过程。 首先，经过喷雾造粒的颗粒料要与成形剂和去离子水进行混合。混合的设备有增湿混合机、无重力粒子混合机、V形混合机、多面体混合机等。除水以外，添加的成形剂有硬脂酸锌、甘油、脂肪酸、煤油、稀PVA溶液等。混合时间在5分钟左右，既要混合均匀，又不至于使颗粒遭到一定程度的破坏。 两种或两种以上粉状物料混合的均匀性与粉体的分散度、粒度、形态、混合工艺等有关。成形时，在颗粒料的形态、颗粒的大小、粒度分布、流动性等方面的差异，都会造成坯件质量的波动。 混合好的颗粒材料应进行密封陈腐48小时以上。陈腐也称为“陈化”，它源自于陶瓷工艺，是指把与水混合均匀的瓷料放在不透光、空气相对静止的阴暗之处，并保持一定的温度和湿度，以改善瓷料的性能。瓷料陈腐时间越长，所制的瓷器质量就越好。铁氧体颗粒料陈腐的目的主要有两个：其一是使颗粒料中的水分经过充分地扩散，使颗粒间的含水量均匀化；其二是让干燥的PVA吸潮、软化，增加颗粒料的可塑性，改善其压缩成形性。 粉体的特性 软磁铁氧体颗粒料从形态上讲属于粉体，因此，其具有粉体的物理性质。粉体的第一性质是组成粉体的单一粒子的性质，如粒子的形状、大小、粒度分布、颗粒密度等；粉体的第二性质是粉体集合体的性质，如粉体的流动性、填充性、堆积密度、可塑性、压缩性、成形性等。 颗粒大小及粒度分布： 粉体是由无穷多个不同尺寸的颗粒组成的群体，要列出粉体中所有颗粒的尺寸大小是不可能的，因此，颗粒大小通常是指粒度在某一范围内的颗粒大小，粒度分布通常也是指粒度在各个粒度范围内的颗粒分布状况。 对于软磁铁氧体颗粒材料而言，为了方便快捷地测定，通常采用筛分的方法测定颗粒大小，并由此得出其粒度分布。 筛网规格表示方法有：用筛孔尺寸表示、用正方形的边长表示筛孔尺寸、用筛网目数表示等。 最常用的是用筛网目数表示。它是用一英寸长度上筛网孔的数目来表示粒径的。因为编制筛网的金属丝是符合标准规定的，所以只要网目一定，孔宽就是规定的宽度，通过筛孔的最大颗粒尺寸也就确定了。 吸湿性与水分含量： 吸湿性是指在固体表面吸附水分的现象。将铁氧体颗粒置于湿度较大的空气中时，容易发生不同程度的吸湿现象，致使铁氧体颗粒料水分含量增加，使其流动性下降，甚至产出固结。 铁氧体颗粒料的吸湿性与空气状态有关。空气的状态包括空气的相对湿度和流动状态。若空气的湿度较高，又处于静止状态，则铁氧体颗粒易吸湿；反之，则易风干。 当空气中水蒸气压P大于物料表面产生的水蒸气压Pw时，发生吸湿(吸潮)；P小于Pw时，发生风干(失水)；当P等于Pw时，吸湿与干燥达到动态平衡，此时物料的水分称平衡水分。由此可见，将物料长时间放置于一定状态的空气中后，物料中所含水分将稳定于平衡含水量。平衡水分与物料的性质及空气状态有关，不同物料的平衡水分随空气状态的变化而变化。 水溶性物料在相对湿度较低的环境下，一般不吸湿，但当相对湿度提高到某一定值时，吸湿量将急剧增加，此时的相对湿度叫临界相对湿度。水不溶性物料的吸湿性在相对湿度变化时，含水量变化缓慢，没有临界点。 铁氧体颗粒材料中，绝大部分为水不溶性材料，只有PVA等少量水溶性材料。若将水分含量为0.30%左右的铁氧体颗粒材料暴露在相对湿度为80%左右的空气中，在2小时以后，水分含量会增加至0.45%左右，基本上达到平衡。其水分含量增加达到自身水分含量的50%左右，不可忽视。 为了防止铁氧体颗粒材料吸潮，应在其平衡的相对湿度和温度条件附近保存。若盛装的器皿置于相对湿度较大的空气中，则粉体材料表面与空气接触的颗粒料自然就会吸潮，其水分含量将高于容器内部粉体的水分含量，于是，就会产生坯件质量的差异或波动。 铁氧体颗粒材料中，水分以三种形式存在：自由水分、化合“水分”和吸取水分。 自由水分和固体物料之间没有牢固的结合力，比较容易脱除。用机械力(重力、压力和离心力)或加热都能达到绝大部分水分与物料分离的目的。 物料经吸附作用和吸收作用而结合的水分称为吸取水分。吸取水分与物料的结合比较牢固，用一般的机械方法不能除去，在较低的干燥温度下也不能完全除去。如果脱水后再放置在湿度较大的空气中，它又会重新吸附或吸收周围的水分子，直到湿度平衡为止。 水解的生成物、水分子与物质按一定比例直接化合的生成物中所含的水分为化合“水分”，如金属的氢氧化物、含结晶水的化合物、水合氧化物、水合金属氧化物离子等，由于它们与物质牢固地结合在一起，只有加热到某一特定的温度，使生成物破坏，才能使这种“水分”释放出来。铁氧体中各金属元素的氢氧化物、水合