无论是什么加工环境，粉尘飞扬都显然会让人不喜。因此为了降低粉尘污染、改善产品物理性能，“粉状产品粒状化”，也就是“造粒”成为了粉体后处理技术发展的必然趋势。

在工程陶瓷的制备中，为了使原料粉体具有理想形状、大小以及合理粒径分布，“造粒”同样也是必要的，而且“造粒”的好坏程度与陶瓷成品质量有直接的影响关系——比如说从烧成的角度上看，陶瓷粉体是越细越好，但是由于表面能高、流动性差，在压制成型时细粉往往不容易均匀充满模具，导致成型件会有空洞、边角不致密、层裂、弹性后效等问题，采用造粒工艺的话就可以解决这一问题。

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粉体造粒技术选择需考虑到的因素

是否能造好“粒”，有很多的影响因素。材料方面有浆料的悬浮性能，流动性，粘度，固含量，以及浆料的分散粒径等；助剂方面比如粘结剂等；不同的粉体设备选型等。必须要三者协调，最后才能出来好效果。

①工艺相关

首先，在造粒前首先要明确粉体的用途。用途不同时，对颗粒形状也有不同的要求，比如说搅拌混合造粒、流化造粒等方法得到的产物是形状不十分规则的球形颗粒；滚动成球可获得较光滑的圆球体；对于特殊形状的规则颗粒制备则需要借助压缩和挤出造粒的方式。

各种工艺各有所长，（1）搅拌混合造粒法优点是：成型设备结构简单、单机产量大、颗粒易溶解；缺点是颗粒均匀性不好，所形成的颗粒强度较低。（2）加压造粒法的优点是形成的团粒体积密度大、添加的塑化剂含量少、设备和工艺简单，缺点是由于经过破碎机破碎；（3）流化造粒的有点是生产效率高，缺点是制备的颗粒较为疏松，真球度及表面光洁度都很差。（4）喷雾和分散弥雾法优点在于粉体的造粒过程和干燥过程同时进行，缺点是颗粒强度低，粒度较小，颗粒形貌不易控制，易出现空心、表面凹坑等缺陷。

喷雾和分散弥雾法工艺示意图

②原料相关

明确造粒工艺后，就需要对原材料进行选择。若选用滚动造粒，就需确保原料粉料是否有足够的细度来保证滚动造粒的进行；若选用挤出造粒，原料与水捏合后的塑性是否足够；若是湿法粉磨或液相合成的浆状产物，是否容易雾化；若采用喷浆造粒，原料的热敏性怎样。

③助剂相关

在材料方面，陶瓷粉体在经过粉磨后会有许多＜1微米的颗粒，由于弱力的作用它们的流动性会变得非常差，直接影响浆料的悬浮性能、粘度、固含量以及浆料的分散粒径等，这些都是要靠助剂来解决。

通常每个厂家都有自己的配方，其中细节各类添加剂包括粘结助剂，脱模，还根据烧结方式不同添加烧结助剂，各类助剂的比例直接影响烧结密度，可谓是每家必备的独门武器。

④造粒粉相关

一般而言，造粒粉的流动性好，干压的产品密度梯度小，烧出来的陶瓷产品缺陷更少。但是造粒粉的粒度太小时，流动性会受到影响。有业内人士表示，采用一般工艺制备的造粒粉，低于25微米就流动性就很差了，所以一般在50微米到150微米之间的亚微米造粒粉用得比较多。但是如果能在保持流动性的前提下，让造粒粉粒径更小，无疑能让陶瓷成品性能更佳。据称，目前一些德国设备可以成功制备出粒度为5微米甚至1微米且流动性佳的粉体。

氮化硅造粒粉

粉体圈 小榆整理