一種電泳沉積陶瓷生坯的重量控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及陶瓷電泳沉積成型技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種電泳沉積陶瓷生坯的重 量控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 電泳沉積是陶瓷成型技術(shù)的一個重要領(lǐng)域，其具有設(shè)備簡單、成型速度快和可規(guī) 模化生產(chǎn)等優(yōu)點。電泳沉積陶瓷的原理是：懸浮于液體溶劑的帶電陶瓷顆?；蚰z體，在電 場的作用下向帶相反電荷的電極表面移動并形成沉積層。與傳統(tǒng)的模壓和等靜壓成型技術(shù) 相比，電泳沉積可以避免因壓力作用下陶瓷晶粒定向排列的問題，從而避免陶瓷制品的物 理化學(xué)性能的各向異性，這對于要求物理化學(xué)性能一致的先進(jìn)功能陶瓷來說尤為重要。正 因為電泳沉積陶瓷成型方面的獨到優(yōu)勢，電泳沉積在先進(jìn)功能陶瓷制備方面得到了廣泛應(yīng) 用。
[0003] 制約電泳沉積陶瓷規(guī)?；瘧?yīng)用的一個難題是陶瓷生坯的重量控制，其原因是：在 電泳沉積過程中，由于漿料中懸浮的陶瓷顆粒在電極表面沉積，漿料的密度在不斷減小，同 時漿料的總量也在減少，這使得僅簡單的直接稱重來判斷陶瓷生坯的實際重量誤差很大。 尤其在要求陶瓷制品尺寸精度高的場合，該問題將直接導(dǎo)致很多廢品的產(chǎn)生，造成資源浪 費(fèi)和成本增加。若通過引入X射線在線厚度測試等裝備來解決此問題，又會帶來設(shè)備復(fù)雜、 投資大的麻煩。中國專利申請CN102169102A公開了納米碳材料電泳沉積液濃度監(jiān)測和分 析方法，該發(fā)明以電導(dǎo)率法和紅外光譜為分析手段來監(jiān)測和分析電泳沉積液中離子載體和 納米碳材料的濃度變化。但該發(fā)明采用的物理化學(xué)模型復(fù)雜、所采用的設(shè)備昂貴、外界干擾 因素大，且無法判斷電泳沉積液總量的變化，故不適合移植到電泳沉積陶瓷生坯的重量控 制領(lǐng)域。通過程序化的稱重過程，獲取漿料重量即時變化信息（即漿料密度的變化或初始重 量的變化)，以準(zhǔn)確控制電泳沉積過程中陶瓷生坯的方法未見報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明旨在提供一種電泳沉積陶瓷生坯的重量控制方法，采用較少的和簡單的工 具裝備和程序化的操作方法，解決在電泳沉積過程中因漿料變化而導(dǎo)致陶瓷生坯重量難以 控制的問題，從而保證在連續(xù)電泳沉積工藝中獲得目標(biāo)重量一致的陶瓷生坯制品。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是： 一種電泳沉積陶瓷生坯的重量控制方法，其特征在于：包括如下步驟： (1) 將電泳槽的漿料全部輸送至漿料罐，并稱取漿料罐內(nèi)漿料的重量，記為 (2) 將托盤模具放入電泳槽，稱取托盤模具重量，記為M1 ; (3) 將漿料罐的漿料向電泳槽輸送，直至電泳槽內(nèi)的漿料浸沒模具，稱取托盤模具的浮 重，記為; (4) 在控制系統(tǒng)中設(shè)定陶瓷生坯重量目標(biāo)值為《，將上述M0、M1、M1 1以及m輸入控 制系統(tǒng)中，然后利用下式算出陶瓷生坯的浮重W :
【主權(quán)項】
1. 一種電泳沉積陶瓷生逐的重量控制方法，其特征在于；包括如下步驟： (1) 將電泳槽的漿料全部輸送至漿料罐，并稱取漿料罐內(nèi)漿料的重量，記為 馬； (2) 將巧盤模具放入電泳槽，稱取巧盤模具重量，記為; (3) 將漿料罐的漿料向電泳槽輸送，直至電泳槽內(nèi)的漿料浸沒模具，稱取巧盤模具的浮 重，記為碼'； (4) 在控制系統(tǒng)中設(shè)定陶瓷生逐重量目標(biāo)值為％，將上述M〇、Ml、Jl/i' W及《輸入控 制系統(tǒng)中，然后利用下式算出陶瓷生逐的浮重如：
，其中；式中的與為陶瓷生逐的密度，在同 一電泳沉積工藝條件下，所得陶瓷生逐的密度羅為定值；為巧盤模具中模具被漿料所侵 沒的體積，同一型號的模具該值為定值； (5) 巧盤模具、電泳槽分別與工作電源的正、負(fù)極連接，操作控制系統(tǒng)啟動工作電源開 始進(jìn)行電泳沉積，當(dāng)操作控制系統(tǒng)測得陶瓷生逐的浮重為時，控制系統(tǒng)停止工作電源， 目標(biāo)重量的陶瓷生逐電泳沉積結(jié)束。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電泳沉積陶瓷生逐的重量控制方法，其特征在于： 所述的重量可通過重量傳感器稱得，或自第二次電泳沉積起通過控制系統(tǒng)將上一 次的Md與上一次的W相減計算而得；所述的的、Ml'均通過重量傳感器稱得；所述的陶 瓷生逐的浮重通過重量傳感器稱得。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電泳沉積陶瓷生逐的重量控制方法，其特征在于： 所述的電泳槽與漿料罐之間的漿料通過雙向粟來輸送。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電泳沉積陶瓷生逐的重量控制方法，其特征在于： 所述的陶瓷生逐電泳沉積結(jié)束后，更換巧盤模具，重復(fù)上述（1)至（5 )過程可連續(xù)制備 陶瓷生逐。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電泳沉積陶瓷生坯的重量控制方法，包括如下步驟：將電泳槽的漿料全部輸送至漿料罐，并稱取漿料罐內(nèi)漿料的重量，將托盤模具放入電泳槽，稱取托盤模具重量，將漿料罐的漿料向電泳槽輸送，直至電泳槽內(nèi)的漿料浸沒模具，稱取托盤模具的浮重，在控制系統(tǒng)中設(shè)定陶瓷生坯目標(biāo)重量，將上述各重量輸入控制系統(tǒng)中， 然后算出陶瓷生坯的浮重，當(dāng)控制系統(tǒng)測得陶瓷生坯的浮重達(dá)到其目標(biāo)值時，控制系統(tǒng)停止工作電源，目標(biāo)重量的陶瓷生坯電泳沉積結(jié)束。該方法有效解決了電泳沉積陶瓷生坯重量控制難的問題，采用的裝置簡單、投入小、操作控制可程序化，非常適用于電泳沉積陶瓷制品批量自動化生產(chǎn)。
【IPC分類】B28B1-00, B28B17-00
【公開號】CN104589459
【申請?zhí)枴緾N201510002968
【發(fā)明人】唐光盛, 楊雋, 林久, 李敏
【申請人】中國東方電氣集團(tuán)有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月5日