一种高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷及其制备方法_2

文档序号:9778904阅读:来源:国知局
a,获得热等静压产物;
[0051] 4)将热等静压产物在氮气氛围下进行烧结,烧结温度为1520°C,氮气气压为IMPa, 获得第一烧结产物;
[0052] 5)将第一烧结产物粉碎,获得第一烧结粉末;
[0053] 6)称取莫来石、氮化硼、氧化锆和氧化钪,并与第一烧结粉末合并,干法球磨13h, 获得第二混合粉末;
[0054] 7)称取聚乙烯缩丁醛,加入至第二混合粉末内,继续球磨9h,获得胚料;
[0055] 8)将胚料在150MPa下干压成型,在室温下干燥后,获得素坯;
[0056] 9)经素坯放入电阻炉中,在压力为IOMPa的氮气氛围下烧结,获得高强度且抗热震 性能好的氧化铝陶瓷,烧结方法为:先以3°C/min升温至1400°C,保温lh,然后以rC/min升 温至1590°C,保温2h。
[0057] 实施例4
[0058] 一种高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷,由以下按照重量份的原料组成:氧化 铝粉91份、莫来石11份、氮化硼8份、氧化锆9份、氧化钪4份、聚乙烯缩丁醛5份。
[0059]本实施例中所述高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷的制备方法,步骤如下: [0060] 1)称取氧化铝粉和氮化硼,干法球磨8h,获得第一混合粉末;
[00611 2)将第一混合粉末在1170°C下进行混合煅烧,煅烧时间为2h,煅烧完毕后冷却至 室温,获得煅烧产物;
[0062] 3)将煅烧产物热等静压处理,温度为1010°C,压力为160MPa,获得热等静压产物;
[0063] 4)将热等静压产物在氮气氛围下进行烧结,烧结温度为1530°C,氮气气压为2MPa, 获得第一烧结产物;
[0064] 5)将第一烧结产物粉碎,获得第一烧结粉末;
[0065] 6)称取莫来石、氮化硼、氧化锆和氧化钪,并与第一烧结粉末合并,干法球磨14h, 获得第二混合粉末;
[0066] 7)称取聚乙烯缩丁醛,加入至第二混合粉末内,继续球磨10h,获得胚料;
[0067] 8)将胚料在150MPa下干压成型,在室温下干燥后,获得素坯;
[0068] 9)经素坯放入电阻炉中,在压力为9MPa的氮气氛围下烧结,获得高强度且抗热震 性能好的氧化铝陶瓷,烧结方法为:先以3°C/min升温至1400°C,保温lh,然后以rC/min升 温至1560°C,保温2h。
[0069] 实施例5
[0070] -种高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷,由以下按照重量份的原料组成:氧化 铝粉95份、莫来石10份、氮化硼10份、氧化锆5份、氧化钪6份、聚乙烯缩丁醛3份。
[0071] 本实施例中所述高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷的制备方法,步骤如下:
[0072] 1)称取氧化铝粉和氮化硼,干法球磨8h,获得第一混合粉末;
[0073] 2)将第一混合粉末在1150°C下进行混合煅烧,煅烧时间为1.5h,煅烧完毕后冷却 至室温,获得煅烧产物;
[0074] 3)将煅烧产物热等静压处理,温度为1020°C,压力为160MPa,获得热等静压产物;
[0075] 4)将热等静压产物在氮气氛围下进行烧结,烧结温度为1530°C,氮气气压为 0.8MPa,获得第一烧结产物;
[0076] 5)将第一烧结产物粉碎,获得第一烧结粉末;
[0077] 6)称取莫来石、氮化硼、氧化锆和氧化钪,并与第一烧结粉末合并,干法球磨15h, 获得第二混合粉末;
[0078] 7)称取聚乙烯缩丁醛,加入至第二混合粉末内,继续球磨10h,获得胚料;
[0079] 8)将胚料在150MPa下干压成型,在室温下干燥后,获得素坯;
[0080] 9)经素坯放入电阻炉中,在压力为7MPa的氮气氛围下烧结,获得高强度且抗热震 性能好的氧化铝陶瓷,烧结方法为:先以3°C/min升温至1400°C,保温lh,然后以rC/min升 温至1620°C,保温2h。
[0081] 对实施例1-5所制备的高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷进行性能测试,测试 结果如表1所示。
[0082] 表1高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷性能测试表
[0083]
[0084] 本发明制备的高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷,其抗弯强度为402_425MPa, 且在1000°C保温30min空冷条件下热震次数为114-138次,与现有的氧化铝陶瓷材料相比, 抗弯强度有所提高,而抗震性能更是得到极大的提升,有利于氧化铝陶瓷在高温领域的适 用范围。本发明制备的高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷用于生产盛烧器皿,有利于提 高盛烧器皿的使用寿命,从而降低了使用成本。
[0085] 上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方 式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下 作出各种变化。
【主权项】
1. 一种高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷,其特征在于,由以下按照重量份的原料 组成:氧化错粉90-95份、莫来石8_12份、氮化硼6_12份、氧化错5_9份、氧化坑2_6份、聚乙稀 缩丁醛3-5份。2. 根据权利要求1所述的高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷,其特征在于,由以下按 照重量份的原料组成:氧化铝粉91-94份、莫来石9-11份、氮化硼7-10份、氧化锆6-8份、氧化 钪3-5份、聚乙烯缩丁醛4-5份。3. 根据权利要求2所述的高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷,其特征在于,由以下按 照重量份的原料组成:氧化铝粉93份、莫来石10份、氮化硼9份、氧化锆7份、氧化钪4份、聚乙 烯缩丁醛4份。4. 一种如权利要求1-3任一所述的高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷的制备方法, 其特征在于,步骤如下: 1) 称取氧化铝粉和氮化硼,干法球磨6_8h,获得第一混合粉末; 2) 将第一混合粉末在1150-1180°C下进行混合煅烧,煅烧时间为l_2h,煅烧完毕后冷却 至室温,获得煅烧产物; 3) 将煅烧产物热等静压处理,温度为1000-1050°C,压力为150-200MPa,获得热等静压 产物; 4) 将热等静压产物在氮气氛围下进行烧结,烧结温度为1500-1530°C,氮气气压为0.5-2MPa,获得第一烧结产物; 5) 将第一烧结产物粉碎,获得第一烧结粉末; 6) 称取莫来石、氮化硼、氧化锆和氧化钪,并与第一烧结粉末合并,干法球磨12-15h,获 得第二混合粉末; 7) 称取聚乙烯缩丁醛,加入至第二混合粉末内,继续球磨8-10h,获得胚料; 8) 将胚料在150MPa下干压成型,在室温下干燥后,获得素坯; 9) 经素坯放入电阻炉中,在压力为6-10MPa的氮气氛围下烧结,获得高强度且抗热震性 能好的氧化铝陶瓷,烧结方法为:先以3°C/min升温至1400°C,保温lh,然后以l°C/min升温 至 1550-1620°(3,保温211。
【专利摘要】本发明公开了一种高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷,由以下按照重量份的原料组成:氧化铝粉90-95份、莫来石8-12份、氮化硼6-12份、氧化锆5-9份、氧化钪2-6份、聚乙烯缩丁醛3-5份。本发明还提供了所述高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷的制备方法。本发明制备的高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷,其抗弯强度为402-425MPa,且在1000℃保温30min空冷条件下热震次数为114-138次,与现有的氧化铝陶瓷材料相比,抗弯强度有所提高,而抗震性能更是得到极大的提升,有利于氧化铝陶瓷在高温领域的适用范围。本发明制备的高强度且抗热震性能好的氧化铝陶瓷用于生产盛烧器皿,有利于提高盛烧器皿的使用寿命,从而降低了使用成本。
【IPC分类】C04B35/10, C04B35/634, C04B35/626
【公开号】CN105541307
【申请号】CN201610018557
【发明人】梁小利
【申请人】梁小利
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月8日
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