陶瓷微球及材料微球交联成型技术及工艺设备

基于微球技术和聚乙烯醇 (PVA)与硼酸交联反应原理快速成形陶瓷微球的新方法。该方法的工艺流程如下：首先制备氧化铝粉末和PVA溶液混合浆料，然后采用自行设计的微球快速成形设备使浆料液滴快速地滴入到含有固化剂甘油溶液中，氧化铝浆料在固化剂和表面张力的作用下收缩成球形陶瓷坯体，陶瓷微球坯体经过干燥和焙烧后制成陶瓷微球。本研究了不同陶瓷浆料组成参数对陶瓷微球坯体成形性的影响，喷嘴直径大小和浆料挤出压力对陶瓷微球粒径的影响及不同烧结温度对Al2O3陶瓷微球性能的影响，确定了较优的工艺参数，可快速地制备出球形度高和粒径可控的A12O3陶瓷微球。

用制备氧化铝陶瓷微球的原材料为AR级氧化铝粉末(AI：O。纯度为99．6％，平均粒度约为 12“m)；黏结剂为AR级聚乙烯醇(PVA聚合度为 1750-+-50，醇解度为88％-+-2％)；交联硬化剂为硼酸 (分析纯，纯度为99．5％)；油性成形介质为AR级甘油(室温黏度为945mPa·S，表面张力为63．3mN／m)。

微球成型仪：该快速成形设备包括几个部件的组装：用于滴注浆料的分配单元，用于固化液滴的凝固浴和控制的二维运动平台。其原理是通过控制电磁阀的通断使压缩气体在浆料筒中形成压力脉冲，驱动浆料筒中浆料从浆料筒底部的喷嘴中射出均匀液滴，滴人含有硼酸的甘油溶液中。

微球成型仪特点：

1. 一体式结构设计，体积小、使用方便。

2. 所有与产品接触的材料均使用低吸附材料。

3. 内置超压、过载、检测等功能。

4. 出液量可调，成球后的液滴干预坠落，满足不同粘度、体积的样品成球。

5. 作为连续制备应用，可以设定不同速度来满足样品的实际要求。

6. 气动定量泵，不需要灌装液体，可连续不间断工作。

7. 泵芯为不锈钢材质，精密、耐用，防腐蚀。

8.  PLC控制器+V1.1控制系统，可最大限度地确保可靠性及重复性。

    高分辨率 7英寸嵌入式LCD彩色触摸屏，具有响应速度快、存储效率高、

   性能稳定可靠的特点。

人机界面交互友好，系统状态实时显示。仪器运行时间、滴液计数、设定运行

     时间等提示信息。

完善的保护功能，如密码进入，过载保护等。

微球成型仪主要技术参数：

1、容量：在1-100μL之间可调可控

2、模式：自动运行

3、控制：自动/清洗/密码保护多种方法选择

4、速度：点液速度最高可达14400pcs/h

5、精度：点液精度±3%

6、滑台前后、高低可调行程1-150mm

7、外形尺寸：长500mmX宽480mmX高 520 mm

8、公共设施：电压220V、50Hz,功率200w。