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原文传递形成特征化陶瓷制品如陶瓷镜坯的方法

专利名称：	形成特征化陶瓷制品如陶瓷镜坯的方法
摘要：	本公开内容涉及陶瓷结构的制造方法，更具体来说，涉及具有异形表面的陶瓷结构(100)的制造方法，并且更具体来说，涉及陶瓷镜坯的制造方法。在一个实施方式中，形成具有形状的陶瓷制品的方法包括：经由冷压制工艺(202A‑202E)或者压力铸造工艺中的一种形成(202)生坯陶瓷主体(314)，所述生坯陶瓷主体包含第一表面(104)、相反第二表面(108)和在至少一个表面中成形的至少一个高纵横比特征(106)；加热(204)生坯特征化陶瓷主体(314)以形成脱粘结特征化陶瓷部件(600)；以及经由无压烧结工艺或者热压制工艺(206A‑206F)中的一种使得脱粘结特征化陶瓷部件(600)致密化(206)。
专利类型：	发明专利
申请人：	康宁股份有限公司
发明人：	B·R·康威;R·M·弗斯;J·S·萨瑟兰;J·W·齐默曼
专利状态：	有效
申请日期：	2022-03-30T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-24T00:00:00+0800
申请号：	CN202280027469.7
公开号：	CN117120230A
代理机构：	上海专利商标事务所有限公司
代理人：	徐鑫;项丹
分类号：	B28B3/02;B;B28;B28B;B28B3;B28B3/02
申请人地址：	美国纽约州
主权项：	1.一种形成特征化陶瓷制品的方法，该方法包括：形成包含第一表面、相反第二表面和在至少一个表面中成形的至少一个特征的生坯压制陶瓷主体，其中，形成生坯压制陶瓷主体包括：将具有至少一个特征的第一蜡模具放入压制模的腔体中，将陶瓷粉末倒入腔体中，其中，陶瓷粉末至少完全覆盖了第一蜡模具，向腔体中的陶瓷粉末施加约30MPa至约130MPa的压力从而形成生坯压制主体，以及从腔体取出蜡模具和生坯压制主体，以及分离第一蜡模具和生坯压制主体；加热生坯压制主体以形成脱粘结特征化陶瓷部件；以及经由热压制工艺使得脱粘结特征化陶瓷部件致密化，其中，热压制工艺包括：将脱粘结特征化陶瓷部件插入热压制模中，将第一层填充材料倒入热压制模中，所述第一层填充材料在热压制过程中所具有的压制特性与相邻脱粘结特征化陶瓷部件的压制特性相差在约10％之内，其中，填充材料完全填充了所述至少一个特征，以垂直于第一表面的方向向脱粘结特征化陶瓷部件施加第一压力，在施加第一压力的同时以垂直于第二表面的方向向脱粘结特征化陶瓷部件施加第二压力，在施加第一压力和第二压力的同时加热脱粘结特征化陶瓷部件从而在特征化陶瓷部件的厚度方向上压实脱粘结特征化陶瓷部件，从热压制模取出经烧结的特征化陶瓷部件，以及去除填充材料粉末从而将所述至少一个特征暴露出来。 2.如权利要求1所述的方法，还包括：将具有至少一个特征的第二蜡模具放在压制模的腔体内的陶瓷粉末顶部，从而形成具有第一表面上的所述至少一个特征以及第二表面上的至少一个特征的生坯压制主体。 3.如权利要求2所述的方法，其中，热压制工艺还包括：在将脱粘结特征化陶瓷部件插入到热压制模中之前，将第二层填充材料倒入热压制模中，所述第二层填充材料在热压制过程中所具有的压制特性与相邻脱粘结特征化陶瓷部件的压制特性相差在约10％之内。 4.如权利要求1所述的方法，其中，热压制工艺还包括：在将脱粘结特征化陶瓷部件插入热压制模中之后，在脱粘结特征化陶瓷部件的第一表面上沉积脱膜层，其中，脱膜层包含液体粘结剂和填充材料。 5.如权利要求4所述的方法，其中，脱膜层具有约1mm至约2mm的厚度。 6.如权利要求4所述的方法，其中，填充材料是陶瓷粉末。 7.如权利要求1所述的方法，其中，分离第一蜡模具和生坯压制主体包括：将生坯压制主体加热到约60摄氏度至约130摄氏度的温度从而使得蜡模具熔化；以及在加热过程中向生坯压制主体的至少一个外表面施加外部压力以防止形成裂纹。 8.一种形成具有形状的陶瓷制品的方法，该方法包括：经由压力铸造工艺形成包含第一表面、相反第二表面和在至少一个表面中成形的至少一个特征的生坯陶瓷主体，其中，压力铸造工艺包括：将包含液体组分和固体组分的陶瓷溶液泵送进入到包含至少一个特征化表面的模具腔体中，其中，模具腔体由多孔顶表面壁、多孔底表面壁和多孔侧壁限定，以及其中，陶瓷溶液的液体组分流动通过模具腔体的多孔壁以及固体组分留在模具腔体中从而对生坯特征化陶瓷主体进行压力铸造，从模具腔体取出生坯陶瓷主体，以及加热生坯陶瓷主体以形成脱粘结特征化陶瓷部件；经由热压制工艺使得脱粘结特征化陶瓷部件致密化，其中，热压制工艺包括：将脱粘结特征化陶瓷部件插入热压制模中，将第一层填充材料倒入热压制模中，填充材料在热压制过程中所具有的压制特性与相邻脱粘结特征化陶瓷部件的压制特性相差在约10％之内，其中，填充材料填充了所述至少一个特征，以垂直于第一表面的方向向脱粘结特征化陶瓷部件施加第一压力，在施加第一压力的同时以垂直于第二表面的方向向脱粘结特征化陶瓷部件施加第二压力，在施加第一压力和第二压力的同时加热脱粘结特征化陶瓷部件从而在特征化陶瓷部件的厚度方向上压实脱粘结特征化陶瓷部件，从热压制模取出经烧结的特征化陶瓷部件，以及去除填充材料粉末从而将陶瓷部件的特征暴露出来。 9.如权利要求8所述的方法，其中，模具腔体包括第一特征化表面以及相反的第二特征化表面。 10.如权利要求8所述的方法，其中，热压制工艺还包括：在将第一层填充材料倒入热压制模中之前，在脱粘结特征化陶瓷部件的第一表面上沉积脱膜层，其中，脱膜层包含液体粘结剂和填充材料。 11.如权利要求10所述的方法，其中，脱膜层具有约1mm至约2mm的厚度。 12.如权利要求8所述的方法，其中，分离第一蜡模具和生坯陶瓷主体包括：将生坯主体加热到约60摄氏度至约130摄氏度的温度从而使得蜡模具熔化；以及在加热过程中向生坯压制主体的至少一个外表面施加外部压力以防止形成裂纹。 13.一种形成具有形状的陶瓷制品的方法，该方法包括：形成包含第一表面、相反第二表面和在至少一个表面中成形的至少一个特征的生坯压制陶瓷主体，其中，形成生坯压制陶瓷主体包括：将具有至少一个特征的第一蜡模具放入压制模的腔体中，将陶瓷粉末倒入腔体中，其中，陶瓷粉末至少完全覆盖了第一蜡模具，向腔体中的陶瓷粉末施加约30MPa至约130MPa的压力从而形成生坯压制主体，以及分离第一蜡模具和生坯压制主体；加热生坯压制主体以形成脱粘结特征化陶瓷部件；以及经由无压烧结工艺使得脱粘结特征化陶瓷部件致密化，其中，无压烧结工艺包括在惰性气体气氛中在约2000摄氏度至约2400摄氏度的温度加热脱粘结特征化陶瓷部件。 14.如权利要求12所述的方法，还包括：将具有至少一个特征的第二蜡模具放在压制模的腔体内的陶瓷粉末顶部，从而形成具有第一表面上的所述至少一个特征以及第二表面上的至少一个特征的生坯压制主体。 15.如权利要求12所述的方法，其中，热压制工艺还包括：在将脱粘结特征化陶瓷部件插入到热压制模中之前，将第二层填充材料倒入热压制模中，所述第二层填充材料在热压制过程中所具有的压制特性与相邻脱粘结特征化陶瓷部件的压制特性相差在约10％之内。