一種制備ito坯體的自動(dòng)壓力注漿成型裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于注漿成型機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種制備ITO坯體的自動(dòng)壓力注漿成型
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]ITO是Tin-doped Indium Oxide的縮寫名稱,ITO的含義是指一種銦錫氧化物材料,ITO坯體是由銦錫氧化物制成的坯體。
[0003]在2010年的“陶瓷”第7期《高性能ITO陶瓷靶材生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)》一文中提到一種注漿成型的工藝流程:以去離子水為溶劑,將ITO粉制成漿料,再在一定壓力下注入模具內(nèi)使之成型為坯坯,但該文對(duì)制備ITO坯體的裝置未做過多介紹,工藝流程復(fù)雜,自動(dòng)化程度不高,制備的坯體密度偏低、規(guī)格偏小。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決上述問題,本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種制備ITO坯體的自動(dòng)壓力注漿成型裝置,該自動(dòng)壓力注漿成型裝置是一種組合式澆注設(shè)備,模具采用雙酚A型微孔環(huán)氧樹脂、石膏、石英、玻璃纖維增強(qiáng)型聚碳酸酯復(fù)合材料制作,通過真空泵對(duì)各模具抽真空,使用壓縮空氣作為壓力介質(zhì),經(jīng)過自動(dòng)加壓將ITO漿料壓入模具中,實(shí)現(xiàn)固液分離而成型,自動(dòng)化程度高,制備的ITO坯體具有規(guī)格大、密度高、強(qiáng)度高,可近凈尺寸成型。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種制備ITO坯體的自動(dòng)壓力注漿成型裝置,該自動(dòng)壓力注漿成型裝置包含氣閥、真空泵、排水閥、空壓機(jī)、自動(dòng)注漿機(jī)、壓機(jī)、壓機(jī)軸、壓頭、???、外模、內(nèi)模、固定臺(tái)及滑軌,其中模框、外模和內(nèi)模構(gòu)成一套模具,一套模具可以制備一個(gè)ITO坯體,ITO坯體使用的原料由ITO粉體制備出ITO漿料并經(jīng)壓力注漿成型成ITO坯體,ITO坯體的最終成型尺寸為高GmmX厚HmmX長(zhǎng)Lmm,本發(fā)明的特征是:
內(nèi)模由左內(nèi)模和右內(nèi)模構(gòu)成,所述左內(nèi)模是各處壁厚均為h的第一凹狀體,h < H,所述第一凹狀體的內(nèi)凹面各尺寸分別與GXHXL相等,所述第一凹狀體的外形尺寸分別等于高{G+2h} X厚{H+h} X長(zhǎng){L+2h},所述右內(nèi)模呈長(zhǎng)方體,所述長(zhǎng)方體的外形尺寸分別等于高GX厚hX長(zhǎng){L+2h},所述第一凹狀體的內(nèi)凹面相對(duì)所述長(zhǎng)方體并具有相互結(jié)合的內(nèi)合模面;
外模由左外模和右外模構(gòu)成,所述左外模是上下兩側(cè)壁厚均為4而其余壁厚均為112的第二凹狀體,h2> h h,所述第二凹狀體的內(nèi)凹面各尺寸分別等于高{G+2h}X厚{H+h} X長(zhǎng){L+2h},所述第二凹狀體的外形尺寸分別等于高{G+2h+2hJ X厚{H+h+h2} X長(zhǎng){L+2h+2hJ,所述右外模是上下兩側(cè)壁厚均為h3而其余壁厚為h 4的第三凹狀體,h 4> h 3>h,所述第三凹狀體的內(nèi)凹面各尺寸分別等于高GX厚hX長(zhǎng){L+2h},所述第三凹狀體的外形尺寸分別等于高{G+2h3} X厚{h+h4} X長(zhǎng){L+2h+2h4},所述第二凹狀體的外形尺寸等于所述第三凹狀體的外形尺寸,所述第二凹狀體的內(nèi)凹面相對(duì)所述第三凹狀體的內(nèi)凹面并具有相互結(jié)合的外合模面;
??蛴勺竽?蚝陀夷?驑?gòu)成,所述左??蚴歉魈幈诤窬鶠閔5的第四凹狀體,h 5多h 2,所述第四凹狀體的內(nèi)凹面各尺寸分別等于高{G+2h+2hJ X厚{H+h+h2} X長(zhǎng){L+2h+2hJ,所述第四凹狀體的外形尺寸分別等于高{6+211+24+21^} X厚{H+h+h2+h5} X長(zhǎng){1+211+24+21^},所述右模框是各處壁厚均為匕的第五凹狀體,h6>h4,所述第五凹狀體的內(nèi)凹面各尺寸分別等于高{G+2h3}X厚{h+h4}X長(zhǎng){L+2h+2h4},所述第五凹狀體的外形尺寸分別等于高{G+2h3+2h6} X厚{h+h4+h6}X長(zhǎng){L+2h+2h4+2h6},所述第四凹狀體的外形尺寸等于所述第五凹狀體的外形尺寸,所述第四凹狀體的內(nèi)凹面相對(duì)所述第五凹狀體的內(nèi)凹面并具有相互結(jié)合的框合模面;
所述內(nèi)合模面與所述外合模面及所述框合模面分別重合并統(tǒng)稱為合模面,將所述左內(nèi)模裝在所述左外模的第二凹狀體內(nèi)后再將所述左外模裝在所述左模框的第四凹狀體內(nèi),此時(shí)所述第一凹狀體的內(nèi)凹面朝向所述合模面;將所述右內(nèi)模裝在所述右外模的第三凹狀體內(nèi)后再將所述右外模裝在所述右??虻牡谖灏紶铙w內(nèi),組裝后所述第四凹狀體的內(nèi)凹面相對(duì)所述第五凹狀體的內(nèi)凹面并形成一套模具,每套模具的所述第一凹狀體的內(nèi)凹面與所述長(zhǎng)方體所形成的空腔稱其為坯體型腔;
左右兩端分別設(shè)置的固定臺(tái)通過數(shù)條水平配置的滑軌被固定在操作臺(tái)上,在數(shù)條滑軌上并排放置數(shù)套組裝好的模具,靠左端的模具緊靠左端固定臺(tái),靠右端的模具緊靠右端壓頭,壓頭右端聯(lián)接壓機(jī)軸,壓機(jī)軸的中心線處于數(shù)套模具高度的對(duì)稱中心線上,壓機(jī)軸聯(lián)接在壓機(jī)上,壓機(jī)被固定在右端固定臺(tái)上,在每套模具所述左??蚝退鲇夷?虻纳隙朔謩e配置有氣閥,每個(gè)氣閥的輸出管或通入所述左外模內(nèi)的上端或通入所述右外模內(nèi)的上端,所有氣閥并聯(lián)在真空泵上;在每套模具所述左外模和所述右外模的下端分別配置有排水閥,自動(dòng)注漿機(jī)的輸出管分別通入每套模具坯體型腔的下端,空壓機(jī)的輸出管分別通入每套模具所述左??蚝退鲇夷?騼?nèi),并分別從所述左??蚝退鲇夷?虻闹胁抗杖胨鲎笸饽5淖蠖撕退鲇彝饽5挠叶恕?br>[0006]上述真空泵的真空壓力控制在200~1000Pa。
[0007]上述自動(dòng)注漿機(jī)的注漿壓力控制在0.2-1.3MPa,上述自動(dòng)注漿機(jī)的注漿流量控制在 7~20L/min。
[0008]上述空壓機(jī)的壓力控制在1.8-3.6MPa。
[0009]所述左內(nèi)模、所述右內(nèi)模、所述左外模、所述右外模、所述左模框及所述右??蚧蚓呻p酚A型微孔環(huán)氧樹脂制作而成,或均由石膏制作而成,或均由石英制作而成,或均由玻璃纖維增強(qiáng)型聚碳酸酯復(fù)合材料制作而成。
[0010]由于采用如上所述技術(shù)方案,本發(fā)明產(chǎn)生如下積極效果:
1.本發(fā)明的自動(dòng)壓力注漿成型裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,自動(dòng)化程度高,制備的ITO坯體具有規(guī)格大、密度高、強(qiáng)度高,接近凈尺寸。
[0011]2.本發(fā)明的自動(dòng)壓力注漿成型裝置通過逐級(jí)自動(dòng)加壓的方式將較高固含量、流動(dòng)性較好的ITO漿料壓入模具中,ITO漿料中的大部分水分從模具微孔中被排出,ITO漿料在持續(xù)補(bǔ)充下并在坯體型腔中不斷堆積成型出高密度、高強(qiáng)度的均勻大規(guī)格ITO坯體,該ITO坯體在氧氣氛爐中進(jìn)行燒結(jié)可得到大規(guī)格、高密度的ITO靶材。
【附圖說明】
[0012]圖1是含有三套模具的自動(dòng)壓力注漿裝置結(jié)構(gòu)剖面示意簡(jiǎn)圖。
[0013]圖1中:1_氣閥;2_真空泵;3_排水閥;4_空壓機(jī);5_自動(dòng)注漿機(jī);6-壓機(jī);7-壓機(jī)軸;8_壓頭;9_??颍?0_外模;11_內(nèi)模;12_還體型腔;13_固定臺(tái);14_滑軌。
【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明是一種制備ITO坯體的自動(dòng)壓力注漿成型裝置。
[0015]本發(fā)明的自動(dòng)壓力注漿成型裝置包含氣閥1、真空泵2、排水閥3、空壓機(jī)4、自動(dòng)注漿機(jī)5、壓機(jī)6、壓機(jī)軸7、壓頭8、???、外模10、內(nèi)模11、固定臺(tái)13及滑軌14,其中???、外模10和內(nèi)模11構(gòu)成一套模具,一套模具可以制備一個(gè)ITO坯體,ITO坯體使用的原料由ITO粉體制備出ITO漿料并經(jīng)壓力注漿成型制備出ITO坯體。
[0016]設(shè)定ITO還體的最終成型尺寸為高G_X厚H_X長(zhǎng)Lmm,結(jié)合圖1,高按圖1是指上下尺寸,厚按圖1是指左右尺寸,長(zhǎng)是指縱深尺寸在圖1中未顯示,本文中所述其余壁厚是指厚度壁厚和長(zhǎng)度壁厚,通過本發(fā)明ITO坯體的最終成型尺寸可以達(dá)到400X10