凝胶注模陶瓷材料热脱脂工艺基础理论

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热脱脂是凝胶注模成型陶瓷部件的重要步骤之一。生坯热脱脂过程伴随着一系列物理、化学变化，如果控制不当，坯体极易发生开裂、塌陷等缺陷，对陶瓷部件的性能产生不利影响。然而目前完全脱除聚合物并避免坯体缺陷仍是一大挑战。脱脂过程可控的前提是实现脱脂过程有机物热解过程的可控，即实现热脱脂动力学及坯体内各物理场（压强、温度、应力等）的精准预测。在此基础上，探索快速、低成本、少缺陷乃至无缺陷的热脱脂工艺智能优化方法，这对于提高凝胶注模陶瓷材料制备过程的可靠性具有重要的现实意义。

本书系统介绍了凝胶注模制备陶瓷材料过程的热脱脂工艺基础理论，包括了凝胶注模制备陶瓷材料的研究进展、热脱脂过程中陶瓷生坯的热物理性质演变规律、生坯热脱脂动力学、生坯热脱脂过程中的热-流-固多物理场耦合数学模型的构建及仿真。

目录

1 凝胶注模制备陶瓷材料导论

1.1 凝胶注模成型工艺概述

1.2 凝胶注模成型技术研究进展

1.3 脱脂工艺研究进展

1.4 热脱脂工艺优化控制的重要意义

2 热脱脂过程中生坯的热物性演变规律

2.1 概述

2.2 研究方法

2.3 聚合物热解特性

2.4 生坯热稳定性及热物理性质分析

2.5 本章小结

3 凝胶注模SiAlON陶瓷生坯热脱脂动力学理论基础研究

3.1 概述

3.2 研究方法

3.3 热脱脂动力学研究方法

3.4 氩气气氛生坯热脱脂动力学研究

3.5 空气气氛生坯热脱脂动力学研究

3.6 本章小结

4 生坯热脱脂过程的热-流-固多物理场耦合数学模型

4.1 概述

4.2 热脱脂过程分析

4.3 热脱脂过程热-流-固多场耦合数学模型

4.4 网格划分

4.5 模型求解方法

4.6 数学模型验证

4.7 本章小结

5 生坯热脱脂过程的多物理场耦合数值模拟

5.1 概述

5.2 惰性气氛各物理场时空分布

5.3 空气气氛各物理场时空分布

5.4 工艺参数对热脱脂过程的影响

5.5 脱脂工艺制定

5.6 本章小结

参考文献