大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板及其制造方法。其组份及重量配比为：高纯超细氧化铝97-99.5份、纳米氧化钇0.1-1份、氧化锆0.5-2份、分散剂0.2-0.55份、PVA0.5-1份和乳化石蜡0.8-2份。经混料球磨，喷雾造粒，干压成型，等静压成型，高温烧成后，制得最终产品。本发明的工艺过程简单，通过采用二次压制，大大提高了生坯的强度，通过等静压成型压制，使得生坯的各个部位受压均匀，各个部位强度一致，尺寸一致。
【专利说明】大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板及其制造方法。
【背景技术】
[0002]目前，防弹陶瓷插板多由小块陶瓷拼接而成，由于拼接存在缝隙，使得防弹陶瓷插板存在一定的防护隐患，降低了防弹效果，并且小块陶瓷拼接在工艺上较为繁琐，生产效率较低，而整体陶瓷弧形板则较好的解决了以上问题。目前，国内只有一两家企业能够生产氧化铝整体陶瓷弧形板，均采用注浆法成形，存在一些缺点，1、普通注浆法制得的生坯强度较低，影响产品最终性能；2、凝胶注浆法制得的生坯虽然生坯强度较高，但工艺较为繁琐，且由于在材料中添加了多种化学物质，容易对人体和环境造成损害。
【发明内容】
[0003]针对上述缺陷，本发明的目的在于提供一种制得的生坯强度较高，工艺简单，生坯各部位强度一致，尺寸一致的大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板及其制造方法。
[0004]为此本发明所采用的技术方案是:包括以下步骤:
(1)混料球磨:将高纯超细氧化铝97-99.5份、纳米氧化钇0.1-1份、氧化锆0.5-2份、分散剂0.2-0.55份、？#0.5-1份和乳化石蜡0.8-2份加入到球磨机中进行球磨混料36-48小时，并混拌均匀；
(2)喷雾造粒:将上述混合料喷入造粒塔内，通过控制喷雾压力、进风温度、出风温度、喷片粒径获得颗粒形态好、流动性好、颗粒分布范围窄、水分适中的造粒粉。喷雾压力21即左右，进风温度250-2801，出风温度100-1201，喷片粒径0.8-1.1臟；
(3)干压成型:将上述造粒粉置于硬质合金模具内进行压制得到生坯，压制方式为双向加压，机床压力吨位为1000-1200吨；
(4)等静压成型:将压制好的生坯进行封装处理后放于湿法等静压机中进行压制，等静压压力为150-1801% ；
(5)高温烧成:将上述压制好的生坯置于超高温梭式窑中进行高温烧成，最后得到陶瓷弧形板，烧成温度为1700-17801，保温时间为2-4小时。
[0005]本发明的优点是:本发明通过将混合料先在大吨位液压机上干压成型，然后将得到的生坯封装，再在等静压机中进行二次压制，这样制得的生坯不但生坯强度大大提高，同时通过等静压使得生坯的各个部位受压均匀，强度一致，尺寸一致，而且本发明的工艺过程比较简单。
【具体实施方式】
[0006]实施例1
大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板，其组份及重量配比为:高纯超细氧化铝97份、纳米氧化钇0.1份、氧化锆0.5份、分散剂0.2份、？#0丨5份和乳化石蜡0.8份。
[0007]制造大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板的工艺方法，包括以下步骤:
(1)混料球磨:将高纯超细氧化铝97份、纳米氧化钇0.1份、氧化锆0.5份、分散剂0.2份、？#0丨5份和乳化石蜡0.8份加入到球磨机中进行球磨混料36-48小时，并混拌均匀；
(2)喷雾造粒:将上述混合料喷入造粒塔内，通过控制喷雾压力、进风温度、出风温度、喷片粒径获得颗粒形态好、流动性好、颗粒分布范围窄、水分适中的造粒粉。喷雾压力
1.81%，进风温度2501，出风温度1001，喷片粒径0.8臟；
(3)干压成型:将上述造粒粉置于硬质合金模具内进行压制得到生坯，压制方式为双向加压，机床压力吨位为1000吨；
(4)等静压成型:将压制好的生坯进行封装处理后放于湿法等静压机中进行压制，等静压压力为1501% ；
(5)高温烧成:将上述压制好的生坯置于超高温梭式窑中进行高温烧成，最后得到陶瓷弧形板，烧成温度为17001^，保温时间为2小时。
[0008]实施例2
大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板，其组份及重量配比为:高纯超细氧化铝99.5份、纳米氧化钇1份、氧化锆2份、分散剂0.55份、份和乳化石蜡2份。
[0009]制造大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板的工艺方法，包括以下步骤:
(1)混料球磨:将高纯超细氧化铝99.5份、纳米氧化钇1份、氧化锆2份、分散剂0.55份、？#1份和乳化石蜡2份加入到球磨机中进行球磨混料36-48小时，并混拌均匀；
(2)喷雾造粒:将上述混合料喷入造粒塔内，通过控制喷雾压力、进风温度、出风温度、喷片粒径获得颗粒形态好、流动性好、颗粒分布范围窄、水分适中的造粒粉。喷雾压力
2.21%，进风温度2801，出风温度1201，喷片粒径1.1臟；
(3)干压成型:将上述造粒粉置于硬质合金模具内进行压制得到生坯，压制方式为双向加压，机床压力吨位为1200吨；
(4)等静压成型:将压制好的生坯进行封装处理后放于湿法等静压机中进行压制，等静压压力为1801即；
(5)高温烧成:将上述压制好的生坯置于超高温梭式窑中进行高温烧成，最后得到陶瓷弧形板，烧成温度为17801^，保温时间为4小时。
[0010]实施例3
大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板，其组份及重量配比为:高纯超细氧化铝98.2份、纳米氧化钇0.6份、氧化锆1.3份、分散剂0.37份、？#0丨8份和乳化石蜡1.3份。
[0011]制造大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板的工艺方法，包括以下步骤:
(1)混料球磨:将高纯超细氧化铝98.2份、纳米氧化钇0.6份、氧化锆1.3份、分散剂0.37份、？#0丨8份和乳化石蜡1.3份加入到球磨机中进行球磨混料36-48小时，并混拌均匀；
(2)喷雾造粒:将上述混合料喷入造粒塔内，通过控制喷雾压力、进风温度、出风温度、喷片粒径获得颗粒形态好、流动性好、颗粒分布范围窄、水分适中的造粒粉。喷雾压力21即，进风温度2651，出风温度1101，喷片粒径0.95臟；
(3)干压成型:将上述造粒粉置于硬质合金模具内进行压制得到生坯，压制方式为双向加压，机床压力吨位为1100吨； (4)等静压成型:将压制好的生坯进行封装处理后放于湿法等静压机中进行压制，等静压压力为1651% ；
(5)高温烧成:将上述压制好的生坯置于超高温梭式窑中进行高温烧成，最后得到陶瓷弧形板，烧成温度为17401^，保温时间为3小时。
【权利要求】
1.大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板，其特征在于，其组份及重量配比为:高纯超细氧化铝97-99.5份、纳米氧化钇0.1-1份、氧化锆0.5-2份、分散剂0.2-0.55份、PVA0.5-1份和乳化石腊0.8-2份。
2.制造权利要求1所述的大尺寸氧化铝整体陶瓷弧形板的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)混料球磨:将高纯超细氧化铝97-99.5份、纳米氧化钇0.1-1份、氧化锆0.5-2份、分散剂0.2-0.55份、PVA0.5-1份和乳化石蜡0.8-2份加入到球磨机中进行球磨混料36-48小时，并混拌均匀； (2)喷雾造粒:将上述混合料喷入造粒塔内，通过控制喷雾压力、进风温度、出风温度、喷片粒径获得颗粒形态好、流动性好、颗粒分布范围窄、水分适中的造粒粉，喷雾压力2Mpa左右，进风温度250-280°C，出风温度100-120°C，喷片粒径0.8-1.1mm ； (3)干压成型:将上述造粒粉置于硬质合金模具内进行压制得到生坯，压制方式为双向加压，机床压力吨位为1000-1200吨； (4)等静压成型:将压制好的生坯进行封装处理后放于湿法等静压机中进行压制，等静压压力为I5O-18OMpa ； (5)高温烧成:将上述压制好的生坯置于超高温梭式窑中进行高温烧成，最后得到陶瓷弧形板，烧成温度为1700-1780°C，保温时间为2-4小时。
【文档编号】C04B35/622GK104446383SQ201310429397
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】曹剑武, 徐正平, 徐乃安, 龙成勇 申请人:扬州三山工业陶瓷有限公司