等靜壓

等靜壓是將造粒瓷料加入到模具中，模具材質一般為具有一定彈性的塑料或橡膠，在等靜壓機中對模具施以各向均勻的數十至數百兆帕的壓力，使模具中造粒瓷料壓實成型。等靜壓成型的方法有冷等靜壓和熱等靜壓兩種，冷等靜壓又分濕式和乾式兩種。中國採用的冷等靜壓方式多為濕式。 ^[1] 

與幹壓成型一樣，等靜壓成型前也進行造粒，不同的是熱等靜壓一般僅採用噴霧造粒的粉末顆粒。

等靜壓工作原理為帕斯卡定律：“在密閉容器內的介質（液體或氣體）壓強，可以向各個方向均等地傳遞。” 等靜壓技術已有70多年的歷史，初期主要應用於粉末冶金的粉體成型；近20年來，等靜壓技術已廣泛應用於陶瓷鑄造、原子能、工具製造、塑料、超高壓食品滅菌和石墨、陶瓷、永磁體、高壓電磁瓷瓶、生物藥物製備、食品保鮮、高性能材料、軍工等領域。

冷等靜壓技術（Cold Isostatic Pressing，簡稱CIP）是在常温下，通常用橡膠或塑料作包套模具材料，以液體為壓力介質 主要用於粉體材料成型，為進一步燒結，煅造或熱等靜壓工序提供坯體。一般使用壓力為100~ 630MPa。

温等靜壓技術，壓制温度一般在80~120℃下．也有在250~450℃下，使用特殊的液體或氣體傳遞壓力，使用壓力為300MPa左右。主要用於粉體物料在室温條件下不能成型的石墨、聚酰胺 橡膠材料等。以使能在升高的温度下獲得堅實的坯體。

熱等靜壓技術（hot isostatic pressing，簡稱HIP），是一種在高温和高壓同時作用下，使物料經受等靜壓的工藝技術，它不僅用於粉末體的固結．傳統粉末冶金工藝成型與燒結兩步作業一併完成，而且還用於工件的擴散粘結，鑄件缺陷的消除，複雜形狀零件的製作等。在熱等靜壓中，一般採用氬、氨等惰性氣體作壓力傳遞介質，包套材料通常用金屬或玻璃。工作温度一般為1000~2200℃ ，工作壓力常為100~200MPa。

等靜壓技術作為一種成型工藝，與常規成型技術相比，具有以下特點：

1、等靜壓成型的製品密度高，一般要比單向和雙向模壓成型高5 ~15 。熱等靜壓製品相對密度可達99.8%~99.09% 。

2、壓坯的密度均勻一致。在模壓成型中，無論是單向、還是雙向壓制，都會出現壓坯密度分佈不均現象。這種密度的變化在壓制複雜形狀製品時，往往可達到10% 以上。這是由於粉料與鋼模之間的摩擦阻力造成的。等靜壓流體介質傳遞壓力，在各方向上相等。包套與粉料受壓縮大體一致，粉料與包套無相對運動，它們之間的摩擦阻力很少，壓力只有輕微地下降，這種密度下降梯度一般只有1% 以下，因此，可認為坯體密度是均勻的。

3、因為密度均勻，所以製作長徑比可不受限制，這就有利於生產棒狀、管狀細而長的產品。

4、等靜壓成型工藝，一般不需要在粉料中添加潤滑劑，這樣既減少了對製品的污染，又簡化了製造工序。

5、等靜壓成型的製品，性能優異，生產週期短，應用範圍廣。等靜壓成型工藝的缺點是，工藝效率較低，設備昴貴。

等靜壓機的為：採用帕斯卡原理，將制一鋪放入密閉的超高爪容器中，通過增壓泵向密封的容器中不斷壓入水或油，使密封容器中的液壓壓力不斷增高。由高壓的液體（油或水）均勻地作用於橡膠膠套表面，並壓縮膠套內的造粒料，使其成型。由於等靜壓的特點是各個方向壓力相等，因此成型後的毛坯密度均一、組織結構均勻、各向同性，而且且還能成型形狀複雜和近終形狀製品。

等靜壓機按工作介質區分，有單一缸體的和有隔離套的等靜壓機。它們的特點是：

1、單一缸體的加壓和卸壓都是在同一介質中進行，其優點是：名義缸徑即為有效缸徑，可有效利用缸體內的空間，生產量大，液體加壓的能量利用率高。缺點是：如果入缸的膠套沖洗不乾淨，混入造粒料的超高壓水，會堵塞和在卸壓時把閥門沖壞，需要經常維修。

2、有隔離套等靜壓機是在前者基礎上發展起來的新型等靜壓機，主要特點是：在主油缸內設置筒形橡膠隔套，把套外的油和套內的水隔開，高壓油通過橡皮隔套壓縮套內的水，再施壓到橡膠膠套，使造粒料成形為毛坯。其優點是：

（1）油水經隔套分離，外套介質為油，內套為水，混有造粒料的水封閉在水套內，可徹底解決工作介質的污染問題。

（2）外套油在卸壓時不會造成卸壓閥的損壞，可長期正常工作。 ^[2] 

（3）在低壓時可實現快速加壓，節省造粒料的成形時間，比單介質的成形時問短，效率高。