陶瓷打包帶的生產(chǎn)工藝主要包含原料處理、成型加工、高溫?zé)Y(jié)及后處理四大環(huán)節(jié),以下是具體流程:
1. 原料選擇與處理
原料為高純度陶瓷粉體(如氧化鋁、氧化鋯等),占比約70%-90%,輔以黏結(jié)劑(聚乙烯醇或樹脂)、增塑劑及燒結(jié)助劑。原料經(jīng)稱量后,通過球磨機(jī)濕法研磨4-8小時(shí),使顆粒細(xì)度達(dá)微米級(jí)(D50<1μm),形成均勻漿料。隨后經(jīng)噴霧干燥塔脫水造粒,獲得流動(dòng)性良好的造粒粉。
2. 成型工藝
采用擠壓成型或流延成型法。擠壓成型將造粒粉填入螺桿擠出機(jī),在20-50MPa壓力下通過定制模具形成帶狀坯體;流延成型則將漿料平鋪于PET膜,通過控制厚度(0.5-3mm),經(jīng)80-120℃熱風(fēng)干燥形成生帶。成型后坯體需經(jīng)24小時(shí)恒溫恒濕陳化,消除內(nèi)應(yīng)力。
3. 高溫?zé)Y(jié)
采用分段式輥道窯進(jìn)行燒結(jié):先以2-5℃/min速率升溫至600℃脫除有機(jī)物(排膠段),再以5-10℃/min升至1550-1800℃(具體溫度依材料而定)保溫2-4小時(shí),實(shí)現(xiàn)致密化。燒結(jié)過程需控制氧含量(氧化鋁)或還原氣氛(氮化硅),冷卻階段采用梯度降溫(3-8℃/min)防止開裂。
4. 后處理與檢測
燒結(jié)后的帶材經(jīng)金剛石線切割機(jī)分條,寬度公差控制在±0.1mm。表面進(jìn)行噴砂或拋光處理(Ra<0.8μm),部分產(chǎn)品需鍍覆層。關(guān)鍵檢測包括三點(diǎn)彎曲強(qiáng)度(>300MPa)、線膨脹系數(shù)(6-8×10^-6/℃)及絕緣性測試(擊穿電壓>15kV/mm)。成品通過自動(dòng)卷繞機(jī)收卷,每卷長度可達(dá)1000-2000米。
該工藝通過納米級(jí)粉體改性和燒結(jié)曲線優(yōu)化,使產(chǎn)品兼具高強(qiáng)韌性(斷裂韌性達(dá)4-6MPa·m^1/2)與輕量化特性(密度3.2-4.5g/cm3),廣泛應(yīng)用于光伏硅片、電子元件等精密包裝領(lǐng)域。
