專利名稱:生產(chǎn)實(shí)心的成型體的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及從金屬粉末、陶瓷粉末等不同的無機(jī)粉料形成實(shí)心的成型體的方法。更具體地,本發(fā)明涉及這樣一種方法,即,從含有無機(jī)粉末和加熱時能形成凝膠的蛋白質(zhì)的含水漿料,形成均勻的、致密的、實(shí)心的坯體或多孔的、實(shí)心的坯體。
已知有幾種方法用于從不同的無機(jī)粉料形成成型體,既可成型均勻的、致密的坯體,也可成型多孔坯體。致密的坯體的最簡單的濕法成型方法是注漿法。作為一個慣例,注漿中不需要加入粘結(jié)劑,該方法用于沒有太精確尺寸要求的相當(dāng)簡單的產(chǎn)品,如,衛(wèi)生潔具。用于生產(chǎn)切削刀具、耐磨部件、導(dǎo)絲器、壓電激勵器(piezo activators)等技術(shù)產(chǎn)品和結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的其他成型方法,可能需要粘結(jié)劑,以便使坯體結(jié)合得足夠緊密,能夠從模具中取出和/或輸送到下一道工序,所考慮的類型的粉末的產(chǎn)品通常需要在800~2200℃的溫度下燒結(jié),這取決于各粉末的熔點(diǎn)。除了粘結(jié)劑以外,形成坯體的漿料通常還含有粉末的分散劑。通常使用浸入粉末漿料的具有泡沫結(jié)構(gòu)的有機(jī)預(yù)成型體制備成型的、多孔的和泡沫的、實(shí)心的坯體。然后干燥獲得的結(jié)構(gòu)、燒掉所說的預(yù)成型體、最后燒結(jié)該制品。根據(jù)更新的技術(shù),利用在漿料中與水反應(yīng)的聚合物形成二氧化碳,從而導(dǎo)致泡沫的形成和產(chǎn)生交聯(lián)的可能性。多孔坯體在絕熱材料、過濾材料和催化劑載體等應(yīng)用中特別有用。
幾種不同類型的粘結(jié)劑,如蠟、合成的和天然的聚合物(例如,聚乙烯醇、乙烯-丙烯酸共聚物和甲基纖維素和羥乙基纖維素等纖維素衍生物),已經(jīng)被建議并用于增強(qiáng)生坯。大家還知道用凝膠形成物質(zhì)來形成生坯,例如,在冷卻時可以形成凝膠的瓊脂糖,或者單一官能團(tuán)和兩個官能團(tuán)的丙烯酰胺和兩個官能團(tuán)和多個官能團(tuán)的丙烯酸鹽的合成的單體或單體混合物,它們在加熱時可以聚合和交聯(lián),形成聚合物凝膠基質(zhì),粉料分散在這種基質(zhì)中。此外,已知某些蛋白質(zhì)類物質(zhì)用于生坯的形成。某些蛋白質(zhì)物質(zhì),如明膠和酪素,已經(jīng)被用作或提出用作水溶液的常規(guī)粘結(jié)劑物質(zhì)。在歐洲專利申請0087160中,提出了“膠凝劑”和“穩(wěn)定劑”在制備多孔的金屬坯體中的應(yīng)用。根據(jù)該申請,使用了羧甲基纖維素、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、清蛋白或瓊脂,據(jù)說其存在對于加入金屬粉末時不破壞泡沫結(jié)構(gòu)是必要的。但是,為了固化該泡沫結(jié)構(gòu),一種穩(wěn)定劑是必要的,優(yōu)選的是從混入泡沫中的單體形成的聚氨基甲酸乙酯。所以,在這種方法中,所謂的膠凝劑僅用于泡沫的形成,而硬質(zhì)凝膠的形成是通過聚氨基甲酸乙酯獲得的。明膠也被建議用作凝膠形成體。因此美國專利5,279,994提出了使用明膠作為凝膠形成物質(zhì)的流延法成型的一種方法。為此使用的明膠需要加熱整個漿料使明膠溶解,然后冷卻使其成為凝膠。類似地,日本專利申請94-226718提出了使用明膠的凝膠形成特性。根據(jù)這個說明書,通過把含有加熱溶解的明膠的粉末的漿料澆注到模型中,然后冷卻使其凝膠化,形成一種坯體。在該說明書中還提到其他蛋白質(zhì)也可以使用,例如,清蛋白,但是其中提出的方法嚴(yán)格地是用加熱使蛋白質(zhì)溶解,冷卻使其凝膠化的一種方法,即,明膠所要求的條件而不是其他蛋白質(zhì)物料所必須的凝膠形成條件。使用合成聚合物的凝膠形成提出是不利的,因?yàn)榫酆衔锘|(zhì)的形成需要很高的溫度,同時,除去有機(jī)物質(zhì)也需要很高的溫度。明膠作為凝膠形成體有一些缺點(diǎn),即,凝膠的形成是可逆的,并且要求整個漿料的加熱,這涉及到高的能量消耗。此外,明膠導(dǎo)致漿料的稠化,這會引起處理上的困難。
根據(jù)本發(fā)明,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在作為原料的粉末漿料中加入在加熱時形成不可逆的凝膠的水溶性蛋白質(zhì),對于形成實(shí)心成型體是特別合適的。在本方法中使用的蛋白質(zhì)物質(zhì)具有不超過90℃的凝膠形成溫度,或凝固溫度。凝膠形成溫度的低限應(yīng)該足以使處理容易進(jìn)行而不會凝固。合適的凝膠形成溫度在40℃~70℃范圍內(nèi)。通過用蛋白質(zhì)物質(zhì)使?jié){料凝膠化,粉末顆??梢跃o密地結(jié)合在一起,均勻地分布在凝膠中,可以令人滿意地保證產(chǎn)生的坯體的形狀,并且有足夠的濕坯強(qiáng)度使得進(jìn)一步的處理和加工可以進(jìn)行而不會產(chǎn)生不可接受的變形。使用這種蛋白質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)不僅在于形成了不可逆的凝膠,而且在于可以在室溫下(約20℃-25℃)制備漿料,通過加熱到中等高的溫度下進(jìn)行凝膠化。因此不需要加熱整個漿料,而只需要加熱模型中或其他成型位置中的漿料,考慮到能量消耗,這種方法是有利的。由于只使用中等高的溫度進(jìn)行凝膠化,也避免了水蒸發(fā)的危險(xiǎn),水的蒸發(fā)可能導(dǎo)致缺陷。此外,蛋白質(zhì)不僅可以作為凝膠形成體,而且可以作為分散劑,從而可以避免使用在該技術(shù)中提出使用的單獨(dú)的分散劑。據(jù)信清蛋白等球形蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)用于分散作用中。例如,蛋白質(zhì)物質(zhì)可以是從其任何不同的來源得到的清蛋白,如牛奶和蛋,但是也可以使用具有要求特性的其他球形蛋白質(zhì)。一個實(shí)例是溶菌酶。含有大量蛋白質(zhì)并適用于本方法的蛋白質(zhì)物質(zhì)的實(shí)例可以提到血漿蛋白制品和乳清蛋白制品。這類商業(yè)產(chǎn)品含有大量的蛋白質(zhì)和少量的脂肪等其他物質(zhì)。出于經(jīng)濟(jì)方面的原因,考慮到其根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域,優(yōu)選的蛋白質(zhì)是清蛋白。但是,考慮到最近幾年中生物化學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)進(jìn)步,合理價格的其他具有合適性質(zhì)的蛋白質(zhì)變得可以得到是非常可能的。
蛋白質(zhì)物質(zhì)是指一種蛋白質(zhì)或一種含有蛋白質(zhì)的物質(zhì),如上述的血漿蛋白和乳清蛋白制品。對于蛋白質(zhì)物質(zhì)的要求是該蛋白質(zhì)在室溫下溶于水,并且在低于90℃凝膠化。由于根據(jù)本發(fā)明使用的蛋白質(zhì)是可溶于水的天然物質(zhì)并且是可生物降解的,其使用不會引起任何環(huán)境問題或職業(yè)疾病。
因此,本發(fā)明涉及從一種任選地增強(qiáng)的無機(jī)粉末形成實(shí)心的、均勻的或多孔的坯體的方法,所說的無機(jī)粉末選自附加的權(quán)利要求書所定義的金屬、金屬間化合物、硬質(zhì)金屬、金屬陶瓷和/或陶瓷的粉末的組中。
用于本方法中的粉末是金屬粉末、金屬間化合物粉末、硬質(zhì)金屬粉末、金屬陶瓷粉末或陶瓷粉末。這里所用的術(shù)語“金屬”包括合金。例如,金屬粉末的實(shí)例包括鋁、鎳、銅、鈷、鈦、硅、黃銅和青銅的粉末。金屬間化合物的實(shí)例包括硅化物和鋁化物,如硅化鉬。硬質(zhì)金屬(燒結(jié)的碳化物)是各種碳化物的粉末,如,碳化鎢和碳化鈦。在本說明書中使用的術(shù)語“陶瓷”是指無機(jī)非金屬材料。陶瓷粉末可以是任何金屬氧化物,如氧化硅、氧化鋁、氧化釔和氧化鋯,氮化物,如氮化硅、氮化鋁和氮化硼,也可以是硼化鈦、碳化硅、碳化硼和莫來石(即Al6Si2O13)。在本發(fā)明方法中用來成型致密坯體的特別合適的粉末有氮化硅,賽龍(由Si、Al、O和N元素形成的粉末)。對于多孔坯體,優(yōu)選的粉末是氧化鋁,鈦酸 鋁,碳化硅,氧化鋯和堇青石(2MgO·2Al2O3·5SiO2)。雖然在大多數(shù)產(chǎn)品的生產(chǎn)中使用單一種類的粉末或意義明確的混合物,使用粉末的任意混合物(其中各種顆粒之間可能會相互反應(yīng))當(dāng)然也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。雖然本發(fā)明的方法應(yīng)用于不增強(qiáng)的粉料是優(yōu)選的,但是把該方法應(yīng)用于增強(qiáng)的陶瓷材料當(dāng)然是可能的,因此這也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如,這樣的陶瓷基復(fù)合材料可以包括傳統(tǒng)的、通常用量的晶須、纖維、顆粒和板片形式的增強(qiáng)材料。
制備該漿料的粉末的顆粒尺寸通常在1nm~1mm的較寬范圍內(nèi)。實(shí)際的顆粒尺寸在很大程度上由燒結(jié)方法決定,較小的顆粒更容易燒結(jié),而較大的顆粒需要熱壓或熱等靜壓。此外,非常小的顆粒會產(chǎn)生非常粘稠的漿料。對于陶瓷粉末0.1μm~100μm的顆粒尺寸范圍具有特別的技術(shù)上的意義,對于金屬粉末和金屬合金粉末,相應(yīng)的顆粒尺寸范圍是1μm~300μm。
漿料的實(shí)際制備可以通過蛋白質(zhì)物質(zhì)的水溶液和無機(jī)粉末(干的或水中的)的簡單混合,或把干的蛋白質(zhì)物質(zhì)加入的粉末的漿料中。為了得到具有足夠尺寸穩(wěn)定性的坯體,蛋白質(zhì)物質(zhì)通常的用量為至少3wt%,按蛋白質(zhì)計(jì)算,以含水相為基。通常不超過20wt%,因?yàn)楦叩募尤肓口呌诘玫教车臐{料。加入量還取決于粉末的有效面積。蛋白質(zhì)的加入量的合適的范圍是10-15wt%,以含水相為基。漿料中粉末的干基含量通常是20~90vol%,大多數(shù)情況下為30~70%。對于具有較大的顆粒尺寸,即具有較小的表面的和/或較寬的顆粒尺寸分布范圍的粉末,可以使用較高的干基含量而不會不可接受地增大粘度。干基含量在某種程度上也取決于成型方法。簡單的攪拌通常足以制備漿料,例如,通過漿式攪拌器或類似的攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌。如果粉末中存在團(tuán)聚,可能需要高能量的處理,例如,球磨或超聲波處理。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),即使?jié){料經(jīng)過相當(dāng)長時間的高能量處理,如球磨,也不會對蛋白質(zhì)的凝固能力產(chǎn)生不良的影響。對于均勻的、致密的坯體的生產(chǎn),為了防止在空氣分散進(jìn)入漿料時形成泡沫,通常需要在漿料中加入消泡劑。合適的消泡劑的實(shí)例是脂肪醇(如辛醇)和硅油。消泡劑的量通常為至少0.1wt%,以含水相為基。對于發(fā)泡的、多孔坯體的生產(chǎn),使用蛋白質(zhì)物質(zhì)的泡沫形成特性及其形成凝膠的能力。在這種情況下,允許通過攪拌混入空氣使蛋白質(zhì)形成泡沫,自然不用消泡劑。通過攪拌程度控制最終的氣孔率在理想的范圍內(nèi)。氣孔的尺寸可以非常細(xì)小,即20~1000μm。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)形成的泡沫是穩(wěn)定的并且有較高的泡沫高度。該泡沫可以容易地充入各種形狀和尺寸的模型中。
可以在漿料中摻入通常用量的傳統(tǒng)的添加劑,例如脫模劑、生物殺傷劑、和潤滑劑,當(dāng)然前提是它們對蛋白質(zhì)的凝固沒有不良的影響。也可以包括傳統(tǒng)的無機(jī)粉末的分散劑,例如聚丙烯酸。但是,一般不需要加入單獨(dú)的分散劑是本發(fā)明的方法的一個優(yōu)點(diǎn),因?yàn)橛糜谀z形成的蛋白質(zhì)物質(zhì)也有分散劑的作用。不需要額外的分散劑的事實(shí)意味著需要從坯體中除去較少的有機(jī)物。蛋白質(zhì)的作用使得不需要添加其他粘結(jié)劑和/或凝膠形成劑,根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的實(shí)施方案,沒有做這樣的添加。此外,為了最大地利用蛋白質(zhì)物質(zhì)的性質(zhì),不使用額外的分散劑,使得漿料中的有機(jī)物的量最小化。根據(jù)本發(fā)明,通過使用蛋白質(zhì)物質(zhì)作為分散劑和“粘結(jié)劑”,還可以避免由于粘結(jié)劑在粉末上的競爭吸收導(dǎo)致的失穩(wěn)。
在形成實(shí)心坯體(無論是致密的還是多孔的)的本方法中,可以使用任何已知的從漿料或懸浮體成型的濕法技術(shù)。因此可以根據(jù)本發(fā)明通過任何注模法或澆注法成型制品,例如,通過熱壓注和凝膠化或澆注和凝膠化進(jìn)行成型。也可能使用流延法成型技術(shù)和滴落成型(dropforming)技術(shù)。在流延法成型中,含有凝膠形成蛋白質(zhì)的漿料可以澆注在支持帶上,通過加熱支持帶和漿料層進(jìn)行凝膠化。在滴落成型技術(shù)中,通過滴落含有蛋白質(zhì)的漿料到充滿溶劑(該溶劑不是漿料的溶劑,如加熱的硅油)的罐中,形成基本為球形的料滴或料珠,在加熱時使料滴凝膠化。優(yōu)選的成型方法是熱壓注-凝膠法和澆注-凝膠法。后一種方法是特別優(yōu)選的,可以用于成型接近凈尺寸的成型制品,例如,與最終燒結(jié)的產(chǎn)品具有基本相同的形狀的生坯。熱壓注-凝膠法特別適合于復(fù)雜形狀的制品的生產(chǎn),如噴嘴、耐磨部件、渦輪增壓器轉(zhuǎn)子和醫(yī)學(xué)植入部件,澆注-凝膠法特別適合于多孔坯體的生產(chǎn)。
這里的術(shù)語“成型體”包括簡單形狀的產(chǎn)品,如帶和珠,以及更復(fù)雜形狀的產(chǎn)品。
干燥根據(jù)本方法生產(chǎn)的生坯以除去水分并處理以除去蛋白質(zhì)和其他有機(jī)物。可以在單獨(dú)的步驟或在最后的燒結(jié)的早期階段進(jìn)行這種蛋白質(zhì)和有機(jī)物的去除。蛋白質(zhì)的最后去除是非常快的,因?yàn)榕c粉料量相比,坯體內(nèi)含有非常少的蛋白質(zhì)。因此,在500~600℃空氣中加熱30分鐘通常足以除去所有的蛋白質(zhì)。為了形成實(shí)心的、致密的坯體,把生坯燒結(jié)。燒結(jié)溫度、時間和其他條件在粉料技術(shù)中都是已知的。取決于粉料,燒結(jié)可以在空氣中進(jìn)行,如Al2O3,或者更常見的是在氮?dú)獾缺Wo(hù)氣氛中進(jìn)行,如Si3N4,保護(hù)氣氛也可以是還原性的。眾所周知,燒結(jié)可以在常壓或減壓下進(jìn)行??梢蕴岬侥承?shí)例,Al2O3通常在空氣中在約1600℃燒結(jié)1~2小時,Si3N4通常在1850℃氮?dú)夥障聼Y(jié)2小時,SiC可以在約2100℃氬氣氛下燒結(jié)1小時,不銹鋼在真空中在1200~1250℃燒結(jié)2小時。最終燒結(jié)的坯體可以按常規(guī)進(jìn)行加工。
在下面的實(shí)施例中進(jìn)一步說明本發(fā)明,都是不意味著限制本發(fā)明。除非有另外的說明,份和百分?jǐn)?shù)對應(yīng)于重量的份和重量百分?jǐn)?shù)。
實(shí)施例1在本實(shí)施例中制備致密的坯體。把由92%的Si3O4(S85H,來自Permascand AB,Sweden),6%的Y2O3和2%的Al2O3組成的、粒徑為0.1~2μm的粉末混合物加入到牛血清清蛋白(A4503,來自Sigma,DE)的10%的水溶液中,直到粉末的干基含量達(dá)到32vol%。按含水相計(jì)算,加入0.1%的消泡劑(Kontraspum Konz.(一種脂肪醇)來自Zschimmer &Schwarz,Germany)。使用球磨機(jī)用Si3N4球球磨該漿料使其均勻化并去團(tuán)聚。然后把漿料在攪拌時脫氣,并澆注到小模型中,然后用塑料薄膜覆蓋所說的小模型。把該模型加熱到65℃使蛋白質(zhì)凝固,然后快速冷卻到室溫。得到的尺寸穩(wěn)定的坯體可以容易地脫模。在室溫下干燥后,在600℃空氣中,在5分鐘內(nèi)燒掉坯體中的蛋白質(zhì)。在1820℃,在氮?dú)夥蘸痛髿鈮毫ο?,把粉末的坯體燒結(jié)3小時成為致密的坯體。
實(shí)施例2通過在仔細(xì)的螺旋槳攪拌過程中,添加56g的Al2O3粉末(Alcoa 152SG)到29.3g的含有10wt%的蛋清蛋白質(zhì)的水溶液中,形成一種漿料。用移液管把得到的漿料滴入充滿加熱到80℃到硅油的罐中,在短時間后,料滴凝固成為固體。當(dāng)把它們從油浴中取出時,它們能保持其剛度而不變形。為了降低原始漿料的粘度,加入少量的(約5g)水。所有的料滴在空氣中以5℃/min的加熱速度加熱到600℃燒掉蛋白質(zhì)。在1600℃空氣中燒結(jié)60分鐘。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中制備多孔的坯體。用0.3wt%的一種分散劑(Dispex A40,來自Allied Colloids,US的一種聚丙烯酸)通過球磨把平均粒徑為0.4μm的Al2O3粉末先分散在水中。漿料的干基含量為37vol%,然后在進(jìn)行5分鐘的1000rpm的磁力攪拌的過程中,加入15wt%的,以含水相為基的,與實(shí)施例1所用的相同的牛血清清蛋白。在劇烈的攪拌過程中,空氣混入漿料形成穩(wěn)定的泡沫。然后把漿料澆注到鋁箔制成的小模型中,并用鋁箔覆蓋該模型。把該模型放在60℃~70℃的干燥室中,使其形成凝膠。干燥凝膠化的結(jié)構(gòu),然后在1500℃燒結(jié)30分鐘,加熱速度為1℃/min到500℃,然后以10℃/min的加熱速度加熱到最高溫度。
得到的燒結(jié)的,多孔的坯體的密度為0.57g/cm3,考慮到Al2O3的密度為3.90g/cm3,這相當(dāng)于約15%的理論密度。
實(shí)施例4
在本實(shí)施例中,用蛋白質(zhì)作發(fā)泡劑,生產(chǎn)了多孔的不銹鋼坯體。相當(dāng)于固體含量為33.8vol%的不銹鋼粉末(316L,90%<22μm,OspreyMetals Ltd,USA),在攪拌的情況下加入到13.0wt%的牛血清清蛋白(A-4503,DIGMA Chemical Co.,USA)的水基溶液中。然后通過5分鐘的高速攪拌使?jié){料發(fā)泡,使體積增大一倍。為了避免由于鋼粉末的高密度(8.0g/cm3)導(dǎo)致的沉淀,必須把漿料稠化。通過在攪拌過程中加入稀鹽酸把pH值從5.2降低到2.6,可以做到這一點(diǎn)。把發(fā)泡的漿料澆注到模型中,在70℃凝膠化。沒有凝膠化坯體的沉淀或偏析的跡象。測得的氣孔體積約為80%。
實(shí)施例5在本實(shí)施例中,比較了牛血清清蛋白與明膠和瓊脂酸的分散效果。
通過在螺旋槳攪拌過程中,在蒸餾水的燒杯中混合Si3N4粉末(UBE-E10-UBE Industries,Japan),制備三種固相含量為20vol%的Si3N4漿料。在兩小時的攪拌后,用來自StressTech,Sweden的流變儀,在100s-1到剪切速率下測定粘度。對于漿料之一,在25℃(牛血清清蛋白的加工溫度)測定粘度,其他兩種在45℃測定粘度(對于明膠和瓊脂酸的選定的加工溫度)。明膠和瓊脂酸在40℃以下形成凝膠。把牛血清清蛋白(A-4503,SIGMA Chemical Co.,USA)逐漸混入“25℃測定粘度”的漿料中,并在每次加入后測定粘度。把明膠(粉末,食品添加劑)和瓊脂酸(A-0169,SIGMA Chemical Co.,USA)在室溫下添加到其他兩種溶液中。為了完全溶解添加劑,把這兩種溶液加熱到95℃,然后冷卻到45℃。固相含量調(diào)整到20%,然后在45℃測定粘度。粘度的測定得到下列結(jié)果不加添加劑的漿料≈150mPa·s。
加入明膠的漿料在添加0.25wt%明膠時(基于含水相計(jì)算)的粘度為1350mPa·s。
加入瓊脂酸的漿料在添加0.25wt%時(基于含水相計(jì)算)的粘度為381mPa·s。
加入清蛋白的漿料在添加0.25wt%時(基于含水相計(jì)算)的粘度為139mPa·s。更高的添加量時,粘度降低,在添加2wt%時粘度為49.8mPa·s。
權(quán)利要求
1.從粉末成型實(shí)心的、均勻的或多孔的、成型體的方法,所說的粉末選自金屬、金屬間化合物、金屬陶瓷和/或陶瓷的粉末的組中,其中的粉末可以是被增強(qiáng)的,其特征在于該方法包括含水漿料的制備,所說的漿料含有在室溫下可溶于水、加熱到不超過90℃的溫度時能形成不可逆的凝膠的蛋白質(zhì)物質(zhì),蛋白質(zhì)物質(zhì)的量足以形成凝膠,通過注模法、流延法或滴落法并加熱到至少相當(dāng)于蛋白質(zhì)的凝膠化溫度使所說的漿料成型為要求形狀的坯體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的形成實(shí)心的坯體的方法,其特征在于所說的坯體是均勻的、致密的坯體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的形成實(shí)心的坯體的方法,其特征在于所說的坯體是多孔的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)的方法,其特征在于所說的蛋白質(zhì)物質(zhì)是球形的蛋白質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其特征在于所說的蛋白質(zhì)物質(zhì)是清蛋白。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5的任一項(xiàng)的方法,其特征在于所說的蛋白質(zhì)物質(zhì)的用量以含水相為基至少為3wt%。
7.根據(jù)前面的權(quán)利要求的任一個的方法,其特征在于漿料中粉料的干基含量為20~90vol%。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或4~7的任一項(xiàng)的方法,其特征在于所說的粉末選自氮化硅、賽龍、氧化鋁和碳化硅的粉末組中。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或4~7的任一項(xiàng)的方法,其特征在于所說的粉末選自氧化鋁、鈦酸鋁、碳化硅、氧化鋯和堇青石的粉末組中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或3,4~7或9的任一項(xiàng)的方法,其特征在于所說的漿料不含有任何附加的粘結(jié)劑和/或凝膠形成劑。
11.根據(jù)前面的權(quán)利要求的任一項(xiàng)的方法,其特征在于通過澆注和凝膠化進(jìn)行坯體的成型。
12.根據(jù)前面的權(quán)利要求的任一項(xiàng)的方法,其特征在于通過凝膠化成型的坯體進(jìn)一步通過干燥和燒結(jié)進(jìn)行處理,有機(jī)物的去除在燒結(jié)前的一個單獨(dú)的步驟中或作為燒結(jié)的一部分進(jìn)行。
全文摘要
通過制備粉末的含水漿料從金屬和陶瓷等不同的粉末成型實(shí)心的、均勻的或多孔的、成型體,該漿料含有室溫下可溶于水、加熱到不超過90℃的溫度能形成不可逆的凝膠的蛋白質(zhì)物質(zhì)。該蛋白質(zhì)物質(zhì)如清蛋白的用量足以形成凝膠。通過注模法、流延法或滴落法并加熱到至少相當(dāng)于蛋白質(zhì)的凝膠化溫度,把漿料成型為要求形狀的坯體。
文檔編號C04B35/622GK1151337SQ9611309
公開日1997年6月11日 申請日期1996年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月3日
發(fā)明者G·林德斯坦, J·比蘭德特, E·加勒斯托姆, A·克里斯托弗森 申請人:斯克弗·諾瓦公司