专利名称：一种耐磨氧化铝陶瓷的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种耐磨氧化铝陶瓷的制备方法。
背景技术：
氧化铝陶瓷材料是目前使用最广、生产数量最大的工程陶瓷材料。研究较多的是用它作为切削工具及研磨介质等，如何提高它的性能使用寿命，不断有研究者进行了耐磨性的探究。稀土添加剂在当今工业与科学研究中应用广泛。在氧化铝陶瓷生产方面，我国大多数产品属中低档产品，国外占领了高档产品市场。我国在氧化铝陶瓷高档产品方面落后于发达国家十分明显，高铝瓷需求量逐年增大，研究的重视程度与研究成果远远跟不上发展需求。制造氧化铝陶瓷的必用材料是研磨介质，研磨介质的耐磨性决定了所制造的氧化铝陶瓷的质量，未掌握氧化铝含量在95、9%，耐磨性优良的研磨介质低成本制造技术，成为大量制造优质95至99瓷的瓶颈，突破这一制造技术，是中、外无机材料工作者共同面临的重要课题。
发明内容
本发明针对我国在氧化铝陶瓷高档产品方面落后于发达国家，缺少低成本制造耐磨性优良的研磨介质制造技术的现状，提供一种原材料来源广，制备工艺简单，耐磨性能好的氧化铝陶瓷及制备方法。具体步骤为
(I)原料质量百分比为氧化铝99. 7 70%、添加剂0. 3^30% (其中硅、镁、钙的化合物或矿物中的一种或多种的质量百分比为0.广25%，铈的化合物质量百分比为0.01飞％)；
(2)将步骤(I)配比的原料用搅拌磨或管式磨或塔磨进行球磨5 96小时；
(3)将步骤(2)所得料干燥后经等静压成型、轴向成型或滚压成型工艺，制成生坯；
(4)将步骤(3)所得生坯在1100°C 1650°C进行烧结，保温0.5飞小时，自然冷却到室温，可获得耐磨性能良好的氧化铝陶瓷。按标准JC/T848. I - 1999对制品进行磨损率测试，本发明的材料磨损率低。本发明采用一般工业设备，工艺简单、有利于工业化生产；制备的产品烧结温度低，耐磨性能良好。
具体实施例方式实施例I :
(1)按照质量百分比配料a-Al2O3粉92. 1%，高岭土 2. 367%，氧化钙2. 367%，氧化镁
2.366%, 二氧化铈 0. 8% ；
(2)将步骤(I)所得料放入球磨装置中球磨混合24小时；
(3)将步骤(2)所得浆料在100°C温度下烘干5小时；
(4)将步骤(3)所得原料经等静压成型工艺，制成球状生坯；(5)将步骤(4)所得球状生坯在硅钥炉中1430°C烧结，保温I小时，随炉温冷却。所得产品的磨损率为0. 000492%^1 o实施例2
(1)按照质量百分比配料a-Al2O3粉94. 5%，高岭土 I. 567%，碳酸钙I. 567%，氧化镁
1.566%, 二氧化铈 0. 8% ；
(2)将步骤(I)所得料放入球磨装置中球磨混合24小时；
(3)将步骤(2)所得浆料在100°C温度下烘干5小时；
(4)将步骤(3)所得原料经等静压成型工艺，制成球状生坯；、
(5)将步骤(4)所得球状生坯在硅钥炉中1460°C烧结，保温I小时，随炉温冷却。所得产品的磨损率为0. 000487%^1 o实施例3
(1)按照质量百分比配料a-Al2O3粉91. 3%，高岭土 2. 367%，氧化钙2. 367%，碳酸镁
2.366%, 二氧化铈 I. 6% ；
(2)将步骤(I)所得料放入球磨装置中球磨混合24小时；
(3)将步骤(2)所得浆料在100°C温度下烘干5小时；
(4)将步骤(3)所得原料经等静压成型工艺，制成球状生坯；
(5)将步骤(4)所得球状生坯在硅钥炉中1475°C烧结，保温I小时，随炉温冷却。所得产品的磨损率为0. 000428%^10
权利要求
1.一种耐磨氧化铝陶瓷的制备方法，其特征在于具体步骤为(1)原料质量百分比为氧化铝99.7 70%、添加剂O. 3 30% ;所述添加剂中硅、镁、 钙化合物或矿物中的一种或多种的质量百分比为0. f 25%，铈的化合物质量百分比为 O. OI 5% ；(2)将步骤(I)配比的原料用搅拌磨或管式磨或塔磨进行球磨5 96小时；(3)将步骤(2)所得料干燥后经等静压成型、轴向成型或滚压成型工艺，制成生坯；(4)将步骤(3)所得生坯在1100°C 1650°C进行烧结，保温O.5飞小时，自然冷却到室温。
全文摘要
本发明公开了一种耐磨氧化铝陶瓷的制备方法。(1)原料质量百分比为氧化铝99.7~70%、添加剂0.3~30%；所述添加剂中硅、镁、钙化合物或矿物中的一种或多种的质量百分比为0.1~25%，铈的化合物质量百分比为0.01~5%；(2)将步骤(1)配比的原料用搅拌磨或管式磨或塔磨进行球磨5~96小时；(3)将步骤(2)所得料干燥后经等静压成型、轴向成型或滚压成型工艺，制成生坯；(4)将步骤(3)所得生坯在1100℃~1650℃进行烧结，保温0.5~6小时，自然冷却到室温。本发明采用一般工业设备，工艺简单、有利于工业化生产；制备的产品烧结温度低，耐磨性能良好。
文档编号C04B35/10GK102701713SQ20121021534
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月27日 优先权日2012年6月27日
发明者吴伯麟, 李丽丽 申请人:桂林理工大学