[发明专利]陶瓷耳机及制造方法

说明书

技术领域

本发明属于陶瓷材料技术领域，具体涉及一种陶瓷耳机及制造方法。

背景技术

现有陶瓷耳机制作，都是选用蜡基的油萃取喂料，然后进行注射成型。其中蜡基具有可反复加热，可根据分子量大小及分布来调节其脱脂阶段的热降解性的有点，因此被最常用作为陶瓷耳机产品的注塑喂料。但是蜡基本身因为内应力较大，且释放较慢，所以需要在高温下长时间脱脂，且脱脂的过程中生胚易出现塌陷和变形等缺陷，因此上述现有的做法导致生产周期长、良品率低(容易开裂)、残炭率高污染环境的缺点。

发明内容

本发明实施例的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种生产周期短、良品率高的且无污染的陶瓷耳机的制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明实施例的技术方案如下：

一种陶瓷耳机的制造方法，包括如下步骤：

将所述陶瓷粉体与有机粘结剂进行加压混炼，形成浆料；其中，所述有机粘结剂包括60～90质量份POM、10～20质量份PE、10～20质量份EVA、10～20质量份PW、5～10质量份SA；

将所述浆料进行挤出造粒，获得注塑颗粒；

用陶瓷耳机模具将所述注塑颗粒注射成型，生成生胚；

将所述生胚进行催化脱脂；其中所述催化脱脂中催化剂为50％～90％硝酸蒸汽；

将所述脱脂后的生胚进行烧结，得半成品；

将所述半成品进行表面处理即为本发明的陶瓷耳机。

本发明的上述方法，采用注射成型方法生产陶瓷耳机，以陶瓷粉末为主体，将陶瓷粉料和有机物粘结剂按80～90∶10～20的重量比混合；通过密炼混合后造粒获得注射喂料，采用注射成型工艺制作坯体，催化脱脂炉催化脱脂处理，通过高温烧结制成陶瓷耳机毛坯，在经过离心抛光，制造出合格的陶瓷耳机。上述有机粘结剂与陶瓷粉料混炼后可以提升生胚和成品的性能外，并且其中的POM这一物料作为粘结剂的主要成分，在后续脱脂的过程中，在硝酸催化剂的催化下发生固～气反应后，具有较高的蒸汽压，能从坯体中迅速扩散出去，所以脱脂速度大大提升。因此脱脂过程可只需持续1～2小时即可完成，而相比一般的蜡基喂料在生产油排胶需要60小时左右的时长，工艺周期大大缩短。并且催化脱脂过程中温度控制在100～150℃的条件下，这一温度范围低于POM的熔点(190℃)，所以在脱脂过程中没有POM液相产生，最终可以避免了导致产生的软化变形、开裂等缺陷，提升了良品率。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种，包括如下步骤：

S10，按照陶瓷粉体与有机粘结剂质量比为80～90∶10～20获取陶瓷粉体和有机粘结剂；

S20，将陶瓷粉体和有机粘结剂加压混炼，得混合浆料；

S30，将混合浆料进行挤出造粒；

S40，注射成型生成生胚；

S50，对生胚进行催化脱脂；

S60，对脱脂后的生胚进行烧结、抛光处理后，即得成品。

其中在本发明上述步骤S10中，陶瓷粉体的原料采用通用的氧化锆，氧化铝，碳化硅，氮化硅等常规陶瓷原料进行；而在本发明中上述有机粘结剂特异性针对制造过程进行配料，包括：POM含量60～90质量份，PE含量10～20质量份，EVA含量10～20质量份，PW含量10～20质量份，SA含量5～10质量份。有机粘结剂的组分中POM(聚甲醛)具有很强的极性，能够与陶瓷粉结合较好，从而提升坯体的强度，使生坯密度也非常高，有利于烧结；进一步其中PE作为骨架支撑，控制变形量，SA作为表面活性剂加入，提高喂料性能；PW作为填充料，增加稳定性；同时EVA使整体物料的耐环境应力开裂性得到了提高，是陶瓷粉料对填料的受容性增大。并且在有机粘结剂中通过合理的比例调整，相界的粘度与流动性在最佳的状态，最大化地提升有机粘结剂的粉末装载量。

进一步在步骤S20中将陶瓷粉料与有机粘结剂在加压条件下进行混炼，加压进行混合搅拌，使得陶瓷粉体和粘结剂更好渗透结合在一起，保证喂料的均匀性。

在步骤S20之后，将混炼后的混合浆料进行挤出造粒，根据所需陶瓷耳机产品的品质要求以及上述物料组成成分，在该步骤中优选控制造粒尺寸在5mm～8mm，造粒温度150℃～300℃。

在造粒之后进行注射成型，在制造过程中根据物料量规格和产品模具，优选一模4出，注射成型中控制注射温度150℃～300℃，是生胚的性能最优。