专利名称：一种高纯氧化铝粉的饼料成型方法
技术领域：
一种高纯氧化铝粉的饼料成型方法，涉及化工粉料加工成型方法技术领域，具体涉及一种氧化铝饼料的成型方法。
背景技术：
目前国内做高纯氧化铝饼料的厂家中，大多以钢模干压直接成型或是用聚氨酯或橡胶类有机模具经过冷等静压成型，以上两种方法中或是会造成摩擦污染带入氧化铝中， 或是冷等静压后的形状不一，大小不等，导致下游如生产蓝宝石的厂家在装料时的装料量偏小等不足。本发明采用分步成型的方法，使用PP或四氟模具既保证不污染产品，又可以做出尺寸均匀的饼料。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的钢模干压成型和有机模冷等静压成型所造成的摩擦污染或形状不均问题。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是先使用不会对高纯氧化铝造成污染的模具进行低压预成型，真空密封后再对预成型的饼料进行冷等静压压制，最后高温烧结。 具体工艺步骤为I. I预成型将高纯氧化铝粉体中加入去离子水混合均匀，放入模具中低压压制；I. 2真空密封将预成型的饼料装入真空包装袋中真空密封；I. 3冷等静压将密封好的饼料连同真空包装袋一起放入冷等静压机中进行冷等静压；I. 4高温烧结将经过冷等静压压制好的饼料进行高温烧结，即得高密度的高纯氧化铝饼料。优选的，步骤I. I中所述高纯氧化铝粉体中加入去离子水的质量为氧化铝质量的 4 16%，加去离子水混合过程中需避免污染。优选的，步骤I. I中所述低压压制的压强为I 30Mpa。采用低压机进行压制。优选的，步骤I. I中所述模具为PP或四氟模具。模具根据客户对饼料质量要求设计，采用PP或四氟材质，避免压制过程中的二次污染。优选的，步骤I. 3中所述冷等静压的压强为100 350Mpa，保压时间为30 200s， 以便使饼料获得足够密度。优选的，步骤I. 4中所述高温烧结的温度控制在1400 1650°C，烧结时间控制在 4 8H。烧结后饼料密度一般可达到3. O 3. 7g/cm3。与现有技术相比，本发明工艺方法所具有的有益效果是本工艺在预成型过程中采用的是PP或四氟材质模具避免了以前钢模对高纯氧化铝造成的材质污染，预成型经低压压制得到的饼料由于有一定的强度可保证后期冷等静压中饼料不再像原来有机模具时那样容易变形，从而得到材质均一，密度足够的饼料。冷等静压后的饼料经烧结后纯度不变，形状尺寸均匀，饼料密度一般可达到3. O 3. 7g/cm3。可有效增加下游如蓝宝石的生产厂家生产装料时的装料量。
具体实施例方式实施例I实施例I为本发明最佳实施例，具体工艺步骤为I、将IOkg纯度为99. 997%，粒度(D50)为2. O 3. O μ m左右的氧化铝粉体和8kg
去离子水混合均匀。2、将混匀的物料按IOOg每份的量全部装入特制的PP或四氟模具中，将这100份装好物料的模具转移到低压机中进行低压压制，压力控制在20Mpa。3、取出饼料分别装在食品真空包装袋中，在真空机中抽真空密封。4、将这些密封好的饼料再转移到等静压机中进行冷等静压，压制压强为250Mpa， 保压170s。5、再将这100块经过冷等静压压制的饼料进行高温烧结，烧结温度控制在 1550°C，时间控制在5H。烧结后即得到高密度的高纯氧化铝饼料。经检测，通过上述方法制备出的高纯氧化铝饼料密度均达到3. 7g/cm3，满足质量要求。实施例2高纯氧化铝饼料的具体成型工艺步骤为I、将IOkg纯度达到99. 997%，粒度(D50)为2. O 3. O μ m左右的氧化铝粉体和
0.4kg去离子水混合均匀。2、将混匀的物料按IOOg每份的量全部装入特制的PP或四氟模具中，将这100份装好物料的模具转移到低压机中进行低压压制，压力控制在IMpa。3、取出饼料分别装在食品真空包装袋中，在真空机中抽真空密封。4、将这些密封好的饼料再转移到等静压机中进行冷等静压，压制压强为llOMpa， 保压35s。5、再将这100块经过冷等静压压制的饼料进行高温烧结，烧结温度控制在 1400°C，时间为8H。烧结后即得到高密度的高纯氧化铝饼料。经检测，通过上述方法制备出的高纯氧化铝饼料密度均达到3. Og/cm3，满足质量要求。实施例3高纯氧化铝饼料的具体成型工艺步骤为I、将IOkg纯度达到99. 997%，粒度(D50)为2. O 3. O μ m左右的氧化铝粉体和
1.6kg去离子水混合均匀。2、将混匀的物料按IOOg每份的量全部装入特制的PP或四氟模具中，将这100份装好物料的模具转移到低压机中进行低压压制，压力控制在30Mpa。3、取出饼料分别装在食品真空包装袋中，在真空机中抽真空密封。4、将这些密封好的饼料再转移到等静压机中进行冷等静压，压制压强为350Mpa， 保压200s。
5、再将这100块经过冷等静压压制的饼料进行高温烧结，烧结温度控制在 1650°C，烧结时间为4H。烧结后即得到高密度的高纯氧化铝饼料。经检测，通过上述方法制备出的高纯氧化铝饼料密度均达到3. 7g/cm3，满足质量要求。实施例4高纯氧化铝饼料的具体成型工艺步骤为I、将IOkg纯度达到99. 997%，粒度(D50)为2. O 3. O μ m左右的氧化铝粉体和
I.Okg去离子水混合均匀。2、将混匀的物料按IOOg每份的量全部装入特制的PP或四氟模具中，将这100份装好物料的模具转移到低压机中进行低压压制，压力控制在15Mpa。3、取出饼料分别装在食品真空包装袋中，在真空机中抽真空密封。4、将这些密封好的饼料再转移到等静压机中进行冷等静压，压制压强为115Mpa， 保压165s。5、再将这100块经过冷等静压压制的饼料进行高温烧结，烧结温度控制在 1550°C，时间控制在7H，烧结后即得到高密度的高纯氧化铝饼料。经检测，通过上述方法制备出的高纯氧化铝饼料密度均达到3. 7g/cm3，满足质量要求。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
权利要求
1. 一种高纯氧化铝粉的饼料成型方法，其特征在于，包括如下工艺步骤1. 1预成型将高纯氧化铝粉体中加入去离子水混合均匀，放入模具中低压压制；1. 2真空密封将预成型的饼料装入真空包装袋中真空密封；1. 3冷等静压将密封好的饼料连同真空包装袋一起放入冷等静压机中进行冷等静压；1.4高温烧结将经过冷等静压压制好的饼料进行高温烧结，即得高密度的高纯氧化招饼料。
2.根据权利要求I所述的高纯氧化铝粉的饼料成型方法，其特征在于步骤I.I中所述高纯氧化铝粉体中加入去离子水的质量为氧化铝质量的4 16%。
3.根据权利要求I所述的高纯氧化铝粉的饼料成型方法，其特征在于述低压压制的压强为I 30Mpa。
4.根据权利要求I所述的高纯氧化铝粉的饼料成型方法，其特征在于述模具为PP或四氟模具。
5.根据权利要求I所述的高纯氧化铝粉的饼料成型方法，其特征在于述冷等静压的压强为100 350Mpa，保压时间为30 200s。
6.根据权利要求I所述的高纯氧化铝粉的饼料成型方法，其特征在于述高温烧结的温度控制在1400 1650°C，烧结时间控制在4 8H。
7.根据权利要求I所述的高纯氧化铝粉的饼料成型方法，其特征在于铝粉体指纯度达到99. 997%,粒度D50为2. O 6. O μ m的高纯氧化铝。:步骤I. I中所 :步骤I. I中所 :步骤I. 3中所 :步骤I. 4中所 :所述高纯氧化
全文摘要
一种高纯氧化铝粉的饼料成型方法，属于化工粉料加工成型方法技术领域，具体涉及一种氧化铝饼料的成型方法。包括预成型、真空密封、冷等静压和高温烧结等工艺步骤，本发明在预成型过程中采用的是PP或四氟材质模具避免了以前钢模对高纯氧化铝造成的材质污染，预成型经低压压制得到的饼料由于有一定的强度可保证后期冷等静压中饼料不再像原来有机模具时那样容易变形，从而得到材质均一，密度足够的饼料。冷等静压后的饼料经烧结后纯度不变，形状尺寸均匀，饼料密度一般可达到3.0～3.7g/cm3。可有效增加下游如蓝宝石的生产厂家生产装料时的装料量。
文档编号C04B35/10GK102581929SQ20121003462
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者宋军 申请人:山东晶鑫晶体科技有限公司