陶瓷粉体的制备方法主要分为三大类型：液相法、固相法和气相法。液相法合成粉体是目前实验室和工业上广泛采用的一种类型。液相法制备的粉体必须经过干燥处理， 也就是将粉体中含有的水分，以气态的形式从粉体中分离出来。 陶瓷粉体干燥方法有多种，下面小编介绍热风干燥、红外线干燥、喷雾干燥和冰冻干燥四种方法。

一、热风干燥

1、热风干燥处理方法

热风干燥即热空气干燥， 是利用热空气作干燥介质对陶瓷粉体进行干燥的方法，需在特定的干燥器中进行。

热风干燥法优点是：干燥陶瓷粉体速度快，可连续大量干燥。缺点是：用热风干燥法干燥陶瓷粉体时需要粉碎，对块状的干燥效果不理想。

热风干燥处理方法示意图

根据热空气温度和湿度的不同进行控制，主要分为3种干燥工艺制度，分别为低湿高温干燥、低湿逐渐升温干燥和控制湿度干燥。

（1）低湿高温干燥

低湿高温干燥是采用低湿度的干热空气作介质，使粉体在整个干燥过程中始终处于湿度低、温度高的干燥环境，进而对粉体进行干燥处理。

该方法主要应用于薄陶瓷粉体层的加热干燥。

（2）低湿逐渐升温干燥

低湿逐渐升温干燥是在干燥过程中，使热空气始终保持低的湿度，而使其温度逐渐升高，目的是使粉体的干燥速度由小至大渐进增加，从而减小粉体的内外温差和内扩散阻力，以保证粉体内外扩散速度的相互适应，避免粉体出现“干面”现象。

该方法适用于厚陶瓷粉体层的加热干燥。缺点是干燥时间长，干燥效率也低。

（3）控制湿度干燥

控制湿度干燥是按照干燥过程的规律与特点，通过对干燥介质湿度的控制， 合理调节粉体在不同干燥阶段的干燥速度。

该方法适用于量大、 粉体层厚的干燥， 但需要配置能够调控干燥介质湿度和温度功能。

二、红外线干燥

红外线干燥陶瓷粉体是利用红外辐射能直接照射被加热粉体，并通过粉体对红外线的吸收，实现能量的传递和转换。因此，要达到良好的干燥效果，就要使红外辐射源符合被干燥粉体的吸收特性。粉体颗粒对红外线的吸收与其分子结构密切相关，只有粉体中分子本身的固有振动频率与射入的红外线频率一致或相近时，才能通过共振作用，加剧质点的热运动而引起吸收。

红外线干燥示意图

红外线干燥法优点是：适用于浆料、涂层的干燥以及含水率测定等仅需表面干燥的场合。缺点是：不适用于厚粉体层的加热干燥。

三、喷雾干燥

喷雾干燥法是将乳浊液或溶液用喷雾器喷入干燥塔内进行雾化，这时进入塔内的雾滴即与从另一路进入塔内的热空气会合而进行干燥，雾滴中的水分受热空气的干燥作用，即在塔内蒸发，而成为干粉，然后经旋风分离器吸入料斗回收。

喷雾干燥法根据喷雾器类型不同，分为三种：压力式喷雾干燥、气流式喷雾干燥、离心式喷雾干燥。

该方法优点是：产量大、可连续生产；工艺简单，自动化水平高，能够减轻劳动强度；易得到流动性好的球状团粒。缺点是：投资费用比较高；热效率比较低，一般为30%~40%。

压力式喷雾干燥法工艺示意图

四、冰冻干燥

冰冻干燥技术用来处理高纯超细陶瓷粉体，由冰冻和干燥两个主要环节组成。冰冻干燥法可较好地消除陶瓷粉体干燥过程中的团聚现象，这是因为含水粉体在结冰时可以使固相颗粒保持其在水中时的均匀状态，冰升华时，由于没有水的表面张力作用，固相颗粒之间不会过分靠近，从而避免了团聚的产生。

冰冻干燥设备

冰冻干燥法优点是：（1）陶瓷粉体干燥处理后纯度高，化学均匀性好。（2）可以干燥得到纳米级粉体。缺点是：冰冻干燥设备投资较高，工艺控制比较复杂，成本较高，且该方法不能连续处理。

五、小结

陶瓷粉体干燥方法有多种，每种方法有各自的特点及适用范围，实际使用时，可根据不同的陶瓷粉体选择相应的干燥方法，以得到理想的干燥效果。

作者：李波涛