我們生活中看到的陶瓷成型品，都是來自于不同的制作工藝完成的，而傳統(tǒng)手揉法、注漿法等，不能滿足當(dāng)代社會(huì)生產(chǎn)和精細(xì)化的需要，尤其是精密氧化鋯陶瓷的制作工藝，需要更好制作工藝來完成陶瓷成型品滿足市場，于是一種新的成型工藝誕生了。精密氧化鋯陶瓷成型工藝在陶瓷材料的整個(gè)制造過程中起著重要的作用，是保障陶瓷材料和部件生產(chǎn)的可靠性能和可重復(fù)性的關(guān)鍵，應(yīng)用較為廣泛的ZrO2精細(xì)陶瓷材料成型工藝主要有以下9種（干法2種，濕法7種）。

　　一、干法成型

　　1、干壓成型

　　干壓使用壓力將陶瓷粉末壓制成適合身體的特定形狀，其本質(zhì)是在外力的作用下，粉末顆粒在模具中相互靠近，并通過內(nèi)摩擦緊密結(jié)合，保持特定的形狀。干壓生坯的主要缺陷是剝落。這是由于粉末之間的內(nèi)部摩擦以及粉末與模具壁之間的摩擦，導(dǎo)致主體中的壓力損失。

　　干壓的優(yōu)點(diǎn)是坯體尺寸準(zhǔn)確，操作簡單，便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作。生坯干壓機(jī)含水量和粘結(jié)劑含量低，干燥、燒成收縮率小。主要用于成型形狀簡單、縱橫比小的產(chǎn)品，由于模具磨損而增加的生產(chǎn)成本是干壓的一個(gè)缺點(diǎn)。

　　2、等靜壓成型

　　等靜壓是在傳統(tǒng)干壓的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種特別成型方法，流體傳遞的壓力用于在彈性模具中向各個(gè)方向均勻地壓制粉末。由于流體內(nèi)部壓力的一致性，粉末在各個(gè)方向上承受相同的壓力，從而避免了壓塊中的密度差異。

　　等靜壓可分為濕袋等靜壓和干袋等靜壓，濕袋等靜壓機(jī)可以成型復(fù)雜形狀的產(chǎn)品，但它們只能間歇性地工作。干袋等靜壓機(jī)可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)連續(xù)作業(yè)，但只能成型方形、圓形、管狀截面等簡單形狀的產(chǎn)品。等靜壓可以得到均勻致密的生坯，燒成收縮小，各方向收縮均勻，但設(shè)備復(fù)雜昂貴，生產(chǎn)效率不高，而且特別適合材料生產(chǎn)要求。

　　二、濕法成型

　　1、注漿成型

　　注漿成型工藝與流延成型類似，不同之處在于成型工藝包括物理脫水和化學(xué)凝固工藝。物理脫水通過多孔石膏模具的毛細(xì)作用除去漿料中的水。由表面 CaSO4 溶解產(chǎn)生的 Ca2+ 增加了漿料的離子強(qiáng)度并導(dǎo)致漿料團(tuán)聚。

　　通過物理脫水和化學(xué)凝固的作用，陶瓷粉末顆粒在石膏模壁上沉積形成。注漿適用于生產(chǎn)形狀復(fù)雜的大型精密氧化鋯陶瓷零件，但形狀、密度、強(qiáng)度等生坯質(zhì)量低，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，不適合用于自動(dòng)化操作。

　　2、熱壓鑄成型

　　熱壓鑄涉及將陶瓷粉末與粘合劑（石蠟）在相對(duì)較高的溫度（60-100°C）下混合，以獲得用于熱壓鑄的漿料，將漿料在壓縮空氣的作用后注入模具以保持壓力。冷卻得到蠟坯，脫模，在惰性粉末保護(hù)下將蠟坯脫蠟得到坯體，將坯體在高溫下燒結(jié)成瓷。

　　熱壓鑄成型的坯體尺寸準(zhǔn)確，內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，模具磨損小，生產(chǎn)效率高，適用于多種原材料。需要嚴(yán)格控制蠟漿和模具溫度。否則會(huì)出現(xiàn)注塑不足和變形，所以不適合生產(chǎn)大型零件。此外，兩步燒制工藝復(fù)雜，能耗高。

　　3、流延成型

　　流延澆注是將陶瓷粉末與大量有機(jī)粘合劑、增塑劑、分散劑等充分混合，得到流動(dòng)的粘稠漿料，將漿料加入澆注機(jī)的料斗中，用刮板來控制。厚度由它通過進(jìn)料噴嘴流出到傳送帶上，干燥后得到薄膜坯料。

　　該工藝適用于制備薄膜材料，為了獲得更好的柔韌性，大有機(jī)物的加入量需要大，工藝參數(shù)需要嚴(yán)格控制，否則容易出現(xiàn)分層、條痕、薄膜強(qiáng)度降低或分層困難等缺陷。

　　4、凝膠注模成型

　　凝膠注射成型技術(shù)是一種新的膠體快速成型工藝，開始由國外一家實(shí)驗(yàn)室的研究人員在 1990 年代初發(fā)明。其主要是使用有機(jī)單體溶液聚合成高強(qiáng)度、橫向結(jié)合的聚合物溶劑凝膠。

　　將通過將陶瓷粉末溶解在有機(jī)單體溶液中而獲得的漿料倒入模具中，并使單體混合物聚合以形成凝膠部分。由于橫向結(jié)合的聚合物-溶劑僅包含10%至20%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的聚合物，因此很容易通過干燥過程從凝膠部分除去溶劑。同時(shí)，聚合物的橫向連通性防止其在干燥過程中隨溶劑移動(dòng)。

　　此法可生產(chǎn)單相及復(fù)合陶瓷零件，可形成形狀復(fù)雜、準(zhǔn)凈尺寸的陶瓷零件，其生坯強(qiáng)度高達(dá)20-30Mpa以上，可再加工。這種方法的主要問題是在致密化過程中胚體的收縮率比較高，容易造成胚體變形。一些有機(jī)單體具有氧控制作用，導(dǎo)致表面剝落或脫落。由于有機(jī)單體的聚合過程受溫度影響，調(diào)溫會(huì)導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力的存在，從而導(dǎo)致坯料斷裂等。

　　5、直接凝固注模成型

　　直接凝固注塑成型是蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院開發(fā)的一種成型技術(shù)，將溶劑水、陶瓷粉末和有機(jī)添加劑徹底混合，形成靜電穩(wěn)定、低粘度、高固體含量的漿料。這可以通過添加漿料 pH 值或化學(xué)品來改變，增加電解液濃度，然后將漿液倒入無孔模具中。

　　它控制過程中化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程。注射成型前反應(yīng)緩慢，漿料粘度保持較低，注射成型后反應(yīng)加速，使?jié){料固化，將流體漿料轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w。所得生坯具有良好的力學(xué)性能，強(qiáng)度可達(dá)5 kPa。將生坯從模具中取出，干燥并燒結(jié)以形成所需形狀的陶瓷部件。

　　其優(yōu)點(diǎn)是不需要或只需要少量有機(jī)添加劑（小于1%），無需對(duì)生坯進(jìn)行脫脂，生坯密度均勻，相對(duì)密度高（55%~70%），可成型大和復(fù)雜形狀的陶瓷零件。缺點(diǎn)是添加劑價(jià)格昂貴，反應(yīng)過程中通常會(huì)釋放氣體。

　　6、注塑成型

　　注塑成型長期以來一直用于成型塑料制品和模具，該工藝使用熱塑性有機(jī)物的低溫固化或熱固性有機(jī)物的高溫固化。粉末和有機(jī)載體在主用混合裝置中混合，并在高壓（幾十到幾百兆帕）注入模具中。由于成型壓力高，所得到的坯料尺寸準(zhǔn)確，光潔度高，結(jié)構(gòu)緊湊。采用主用成型機(jī)大大提高了生產(chǎn)效率。

　　在 1970 年代末和 1980 年代初，注塑工藝被應(yīng)用于形成陶瓷零件。它是一種通過添加大量有機(jī)物實(shí)現(xiàn)貧瘠材料塑料成型的工藝，是精密氧化鋯陶瓷常用的塑料成型工藝，注塑成型技術(shù)除了使用熱塑性有機(jī)物（聚乙烯、聚苯乙烯等）、熱固性有機(jī)物（環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等）或水溶性聚合物作為主要粘合劑外，還需要添加一些工藝。增塑劑、潤滑劑和偶聯(lián)劑等助劑，以提高陶瓷注射懸浮液的流動(dòng)性，保障注射成型的質(zhì)量。

　　注塑成型工藝具有自動(dòng)化程度高、成型坯料尺寸準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，然而，注塑陶瓷部件的生坯的有機(jī)含量可高達(dá) 50 vol%。這些有機(jī)物在隨后的燒成過程中需要很長的時(shí)間，從幾天到幾十天，才能解吸出來，容易造成質(zhì)量的不足。

　　7、膠體注射成型

　　為解決有機(jī)物添加量大的問題，克服傳統(tǒng)注塑工藝的難點(diǎn)，某大學(xué)創(chuàng)造性地提出了陶瓷膠體注射成型的新工藝，然后研制了自己的膠體注射成型樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)了注射無菌陶瓷漿液形狀。

　　其基本思想是將膠體成型和注射成型相結(jié)合，并采用獨(dú)特的注射裝置和膠體原位凝固成型方法，以一種新的固化技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。這種新工藝使用不到 4wt.% 的有機(jī)物。它是利用水基懸浮液中的少量有機(jī)單體或有機(jī)化合物，在注入模具后迅速導(dǎo)向有機(jī)單體聚合，形成有機(jī)網(wǎng)絡(luò)骨架，使陶瓷粉體均勻包覆增加。其中，不僅沖刷時(shí)間大大減少，沖刷裂縫的可能性也大大降低。

　　精密氧化鋯陶瓷的注塑成型和膠體成型有很大的區(qū)別。主要區(qū)別在于前者屬于塑料成型的范疇，而后者屬于漿料成型的范疇。也就是說，漿料沒有可塑性，是一種貧瘠的材料。在膠體成型中，漿料缺乏可塑性，因此不能使用傳統(tǒng)的陶瓷注射成型概念。將膠體成型和注射成型相結(jié)合，一種新的固化技術(shù)，具有獨(dú)特的注射單元和膠體原位成型工藝，可實(shí)現(xiàn)陶瓷材料的膠體注射成型。

　　陶瓷膠體注射成型的新工藝不同于普通的膠體成型和傳統(tǒng)的注射成型，先進(jìn)成型自動(dòng)化的優(yōu)勢是膠體成型工藝的質(zhì)升華，是高科技陶瓷產(chǎn)業(yè)化的希望。