在氧化铝陶瓷的众多成型工艺中，干压成型因其高效、稳定的特点，被广泛应用于形状相对简单、尺寸精度要求较高的陶瓷制品生产中。这种成型方式通过对干燥的陶瓷粉末施加压力，使其在模具内形成具有一定强度和密度的坯体，为后续的烧结工艺奠定基础。
干压成型的基本原理
干压成型的核心原理是利用外部压力将松散的氧化铝陶瓷粉末压实，排除粉末颗粒间的空气，使颗粒紧密接触并通过摩擦力和范德华力结合在一起，形成具有一定形状和强度的坯体。与湿压成型或注浆成型不同，干压成型所使用的陶瓷粉末含水率极低，通常在 3% 以下，部分工艺甚至采用完全干燥的粉末，这也是 “干压” 名称的由来。低含水率确保了粉末在加压过程中不易出现流动性过强或粘结不均的问题，有助于提升坯体的密度均匀性。
干压成型的工艺流程
原料准备与预处理
原料准备是干压成型的基础环节，直接影响坯体质量。首先需将氧化铝粉末与少量粘结剂（如聚乙烯醇）、润滑剂（如硬脂酸锌）充分混合，粘结剂的作用是增强坯体强度，避免脱模时碎裂，润滑剂则能减少粉末与模具间的摩擦，提升脱模效果。混合后的粉末需经过造粒处理，通过喷雾造粒或机械造粒将细粉制成具有一定粒径（通常为 50-200μm）的颗粒，改善粉末的流动性和填充性，确保模具内粉末分布均匀。
模具设计与选择
模具是干压成型的关键设备，其精度直接决定坯体的尺寸精度。模具材料需具备高强度、高耐磨性和良好的加工性能，常用材料包括 Cr12MoV 合金工具钢、硬质合金等。模具结构根据产品形状设计，分为上模、下模和模套，对于复杂形状的制品，可能需要采用组合式模具。模具的间隙、圆角半径等参数需严格控制，避免坯体出现毛刺、裂纹等缺陷。
装粉与加压成型
装粉环节需将造粒后的氧化铝粉末均匀填充到模具型腔中，粉末填充量需精确控制，以保证坯体密度一致。装粉方式可分为人工装粉和自动装粉，自动化生产线中多采用自动称量、自动布料系统，提升装粉效率和一致性。加压过程是干压成型的核心步骤，根据压力施加方向可分为单向加压和双向加压：单向加压仅上模或下模移动施力，适用于薄壁、简单形状制品，但易出现上下密度不均；双向加压则上下模同时施力，能有效改善密度梯度，适用于厚壁或尺寸较大的制品。加压压力通常在 10-100MPa 之间，具体压力值需根据氧化铝含量、粉末粒度等参数调整，压力过小会导致坯体密度低、强度不足，压力过大则可能造成模具损耗或坯体开裂。加压过程中需控制加压速度和保压时间，一般采用分段加压（低压预压→高压成型）和保压（5-30 秒）的方式，有助于空气排出和颗粒重排。
脱模与坯体处理
加压完成后，通过脱模机构将坯体从模具中取出，脱模过程需保持平稳，避免施加额外应力导致坯体损坏。脱模后需对坯体进行外观检查，去除毛边、毛刺，并检测坯体密度、尺寸精度等参数。对于存在微小缺陷的坯体，可进行简单修整；不合格坯体则破碎后重新造粒回收，提高原料利用率。
干压成型的优势与局限性
显著优势
干压成型的突出优势在于生产效率高，单次成型周期短（通常为数秒至数十秒），适合大规模工业化生产。其次，坯体尺寸精度高，表面粗糙度低，后续加工量小，能有效降低生产成本。此外，干压成型的坯体密度较高且均匀性较好，烧结后制品的力学性能（如硬度、强度）稳定，适合制作对性能要求严格的氧化铝陶瓷部件，如耐磨衬套、密封环等。
主要局限性
干压成型对制品形状有一定限制，复杂形状制品（如带有深孔、薄壁、异形结构）难以一次成型，需结合后续加工或采用其他成型工艺。同时，由于压力传递过程中的衰减，厚大件制品易出现密度梯度，影响烧结后的性能一致性。此外，模具成本较高，对于小批量、多品种的生产需求，经济性较差。
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