一种制备MgO基陶瓷的方法技术

技术编号:19443316 阅读:21 留言:0更新日期:2018-11-14 15:48
本发明专利技术公开了一种制备MgO基陶瓷的方法,步骤如下:将Al2(SO4)3·18H2O和Ti(SO4)2·9H2O置于烧杯中,用去离子水溶解后加入纳米MgO粉体,用NH3·H2O将pH调至8.1‑8.3,搅拌,抽滤后得到沉淀;将沉淀置于旋转蒸发器中,加入正戊醇进行共沸蒸馏,得到前驱体包覆MgO粉体,放入马弗炉中于570‑590℃保温3‑5h预烧后,研磨、造粒,采用干压法压制,成型压力为9‑11MPa,成型试样在95‑105℃保温14‑16h烘干,再在1300‑1400℃保温2.5‑3.5h烧结,冷却即得。该方法简便、快捷、易操作,制备的陶瓷的烧结性能和抗热震性能均优良。

【技术实现步骤摘要】
一种制备MgO基陶瓷的方法
本专利技术涉及一种制备MgO基陶瓷的方法。
技术介绍
MgO陶瓷具有高硬度、高熔点、高强度,以及较高的抗金属及碱性熔渣侵蚀等优点,可以用作模具材料以及熔炼用容器、坩埚材料等。但MgO陶瓷的热膨胀系数较大,因此其烧结性能及抗热震性能不佳,这在一定程度上限制了其应用范围。对此,研究人员发现,在MgO陶瓷中引入金属氧化物可以有效提高其烧结性能和抗热震性能。目前,MgO陶瓷中添加的金属氧化物以Al2O3和TiO2为主,一般采用球磨方式进行混合并高温烧结成陶瓷。但是球磨混合不均匀,导致烧结后陶瓷性能不佳。共沉淀法是一种简单、高效、高纯的粉体制备方法。若能使氧化物前驱体和陶瓷粉体在一定条件下共同沉淀,使前驱体均匀包覆在陶瓷粉体表面,在一定条件下烧结后则可得到均匀混合的粉体原料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种制备MgO基陶瓷的方法。本专利技术通过下面技术方案实现:一种制备MgO基陶瓷的方法,包括如下步骤:将20-30份Al2(SO4)3·18H2O和15-25份Ti(SO4)2·9H2O置于烧杯中,用75-85份去离子水溶解后加入5-10份纳米MgO粉体,用NH3·H2O将pH调至8.1-8.3,用数显多头磁力搅拌器在25-35℃下搅拌45-55min,转速为1500r/min,将悬浊液抽滤后得到沉淀;将沉淀置于旋转蒸发器中,加入30-40份正戊醇进行共沸蒸馏,得到前驱体包覆MgO粉体,将前驱体包覆MgO粉体在马弗炉中于570-590℃保温3-5h预烧后,以聚乙烯醇为研磨介质在玛瑙研钵中研磨、造粒,采用干压法压制成尺寸为18mm×5mm的试样,成型压力为9-11MPa,成型试样在95-105℃保温14-16h烘干,再在1300-1400℃保温2.5-3.5h烧结,冷却即得;各原料均为重量份。优选地,所述的方法中,用NH3·H2O将pH调至8.2。优选地,所述的方法中,用数显多头磁力搅拌器在30℃下搅拌50min。优选地,所述的方法中,将前驱体包覆MgO粉体在马弗炉中于580℃保温4h预烧。优选地,所述的方法中,成型压力为10MPa。优选地,所述的方法中,成型试样在100℃保温15h烘干。优选地,所述的方法中,在1350℃保温3h烧结。本专利技术技术效果:该方法简便、快捷、易操作,制备的陶瓷的烧结性能和抗热震性能均优良,可大规模制备。具体实施方式下面结合实施例具体介绍本专利技术的实质性内容。实施例1一种制备MgO基陶瓷的方法,包括如下步骤:将25份Al2(SO4)3·18H2O和20份Ti(SO4)2·9H2O置于烧杯中,用80份去离子水溶解后加入8份纳米MgO粉体,用NH3·H2O将pH调至8.2,用数显多头磁力搅拌器在30℃下搅拌50min,转速为1500r/min,将悬浊液抽滤后得到沉淀;将沉淀置于旋转蒸发器中,加入35份正戊醇进行共沸蒸馏,得到前驱体包覆MgO粉体,将前驱体包覆MgO粉体在马弗炉中于580℃保温4h预烧后,以聚乙烯醇为研磨介质在玛瑙研钵中研磨、造粒,采用干压法压制成尺寸为18mm×5mm的试样,成型压力为10MPa,成型试样在100℃保温15h烘干,再在1350℃保温3h烧结,冷却即得;各原料均为重量份。实施例2一种制备MgO基陶瓷的方法,包括如下步骤:将20份Al2(SO4)3·18H2O和15份Ti(SO4)2·9H2O置于烧杯中,用75份去离子水溶解后加入5份纳米MgO粉体,用NH3·H2O将pH调至8.1,用数显多头磁力搅拌器在25℃下搅拌45min,转速为1500r/min,将悬浊液抽滤后得到沉淀;将沉淀置于旋转蒸发器中,加入30份正戊醇进行共沸蒸馏,得到前驱体包覆MgO粉体,将前驱体包覆MgO粉体在马弗炉中于570℃保温3h预烧后,以聚乙烯醇为研磨介质在玛瑙研钵中研磨、造粒,采用干压法压制成尺寸为18mm×5mm的试样,成型压力为9MPa,成型试样在95℃保温14h烘干,再在1300℃保温2.5h烧结,冷却即得;各原料均为重量份。实施例3一种制备MgO基陶瓷的方法,包括如下步骤:将30份Al2(SO4)3·18H2O和25份Ti(SO4)2·9H2O置于烧杯中,用85份去离子水溶解后加入10份纳米MgO粉体,用NH3·H2O将pH调至8.3,用数显多头磁力搅拌器在35℃下搅拌55min,转速为1500r/min,将悬浊液抽滤后得到沉淀;将沉淀置于旋转蒸发器中,加入40份正戊醇进行共沸蒸馏,得到前驱体包覆MgO粉体,将前驱体包覆MgO粉体在马弗炉中于590℃保温5h预烧后,以聚乙烯醇为研磨介质在玛瑙研钵中研磨、造粒,采用干压法压制成尺寸为18mm×5mm的试样,成型压力为11MPa,成型试样在105℃保温16h烘干,再在1400℃保温3.5h烧结,冷却即得;各原料均为重量份。该方法简便、快捷、易操作,制备的陶瓷的烧结性能和抗热震性能均优良,可大规模制备。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备MgO基陶瓷的方法,其特征在于包括如下步骤:将20‑30份Al2(SO4)3·18H2O和15‑25份Ti(SO4)2·9H2O置于烧杯中,用75‑85份去离子水溶解后加入5‑10份纳米MgO粉体,用NH3·H2O将pH调至8.1‑8.3,用数显多头磁力搅拌器在25‑35℃下搅拌45‑55min,转速为1500r/min,将悬浊液抽滤后得到沉淀;将沉淀置于旋转蒸发器中,加入30‑40份正戊醇进行共沸蒸馏,得到前驱体包覆MgO粉体,将前驱体包覆MgO粉体在马弗炉中于570‑590℃保温3‑5h预烧后,以聚乙烯醇为研磨介质在玛瑙研钵中研磨、造粒,采用干压法压制成尺寸为18mm×5mm的试样,成型压力为9‑11MPa,成型试样在95‑105℃保温14‑16h烘干,再在1300‑1400℃保温2.5‑3.5h烧结,冷却即得;各原料均为重量份。

【技术特征摘要】
1.一种制备MgO基陶瓷的方法,其特征在于包括如下步骤:将20-30份Al2(SO4)3·18H2O和15-25份Ti(SO4)2·9H2O置于烧杯中,用75-85份去离子水溶解后加入5-10份纳米MgO粉体,用NH3·H2O将pH调至8.1-8.3,用数显多头磁力搅拌器在25-35℃下搅拌45-55min,转速为1500r/min,将悬浊液抽滤后得到沉淀;将沉淀置于旋转蒸发器中,加入30-40份正戊醇进行共沸蒸馏,得到前驱体包覆MgO粉体,将前驱体包覆MgO粉体在马弗炉中于570-590℃保温3-5h预烧后,以聚乙烯醇为研磨介质在玛瑙研钵中研磨、造粒,采用干压法压制成尺寸为18mm×5mm的试样,成型压...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:启东创潞新材料有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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