一种耐磨氧化铝陶瓷的制备方法技术

技术编号:11321199 阅读:62 留言:0更新日期:2015-04-22 10:20
本发明专利技术公开了一种耐磨氧化铝陶瓷的制备方法。原料的质量百分比为:氧化铝:84-98%、稀土钐的化合物0.1-3%、烧结助剂1-15%和0-2.0%的表面活性剂;原料的质量百分比之和为100%,烧结助剂为钙、镁、硅的化合物或矿物,表面活性剂为柠檬酸三铵、聚丙烯酸铵、聚乙烯亚胺、聚乙二醇、聚羧铵和壳聚糖中的一种;将原料放入球磨装置中混料5-72小时;所得浆料经过成型工艺得到球状生坯;将生坯在1000-1600℃烧结,保温30-300分钟,随炉温冷却。按照JC/T848.1-1999对成品进行测试,磨耗为0.01-0.05‰,达到行业标准(≤0.3‰)。本发明专利技术采用一般工业设备,工艺简单,便于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
随着国内高新技术产业的不断发展,高档次,多品种,耐磨性能优良的氧化铝陶瓷的需求量正在日益的增加,但目前市场上销售的高端的氧化铝陶瓷部件、氧化铝的陶瓷球以及其它的一些氧化铝陶瓷产品价格均比较昂贵,且市场由欧美和日本等发达国家控制,而我国的大多数产品均属于中低档产品,随着国家对耐磨性能优异的氧化铝陶瓷的需求量日益增大,就迫切需求自主开发制备工艺简单,生产成本低廉,纯度高、耐磨性能优异的高端氧化铝陶瓷产品,以满足工业化大生产的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是寻求低成本制造耐磨性能优异的氧化铝陶瓷的方法。具体步骤为:Cl)原料质量百分比为:氧化铝:84-98%、稀土钐的化合物0.1_3%、烧结助剂1-15%和0-2.0%的表面活性剂;原料的质量百分比之和为100%,烧结助剂为钙、镁、硅的化合物或矿物。(2)将步骤(I)原料放入球磨装置中球磨混料5-72小时。(3)将步骤(2)得到的浆料在80-135°C下烘干6_12小时。(4)将步骤(3)所得产物经过成型工艺得到球状生坯。(5)将步骤(4)得到的球状生坯在1000-1600°C烧结,保温30-300分钟;随炉温冷却。所述稀土钐的化合物为氧化钐、碳酸钐、硝酸钐、草酸钐、磷酸钐和氢氧化钐中的一种。所述钙的化合物是氧化钙的质量百分比大于45 %的化合物,含钙的矿物为石灰岩、文石、钙长石、方解石、白云石和白垩岩中的一种。所述硅的化合物是氧化硅的质量百分比大于35%的化合物,含硅的矿物为高岭土、透辉石、蒙脱石、叶蜡石、滑石和蛇纹石中的一种。所述镁的化合物是氧化镁的质量百分比大于45%的化合物,含镁的矿物为水镁石、菱镁矿和白云石中的一种。所述表面活性剂为柠檬酸三铵、聚丙烯酸铵、聚乙烯亚胺、聚乙二醇、聚羧铵和壳聚糖中的一种。按照JC/T848.1-1999对成品进行测试,磨耗为0.01-0.05 %,达到行业标准(彡 0.3%)ο本专利技术采用一般工艺性设备,工艺过程简单,有利于工业化生产,采用工业原料,添加稀土化合物和表面活性剂,制备出磨损率< 0.05%。的氧化铝陶瓷。【具体实施方式】实施例1: Cl)原料质量百分比为:a 41203粉96%,0.8%的高岭土、0.5%的石灰岩、0.7%的菱镁矿、1.0%的Sm2O3、1.0%柠檬酸三铵。(2)将步骤(I)原料放入球磨装置中球磨混料35小时。(3)将步骤(2)得到的浆料在110°C下烘干8小时。(4)将步骤(3)所得产物在80MP压力下等静压成型,保压10分钟,得到球状生坯。(5)将步骤(4)得到的球状生坯在1600°C烧结,保温70分钟;随炉温冷却,降至室温即得耐磨氧化铝陶瓷材料。按照JC/T848.1-1999对所得耐磨氧化铝陶瓷材料进行测试,测试所得耐磨氧化铝陶瓷材料磨损率为0.02%。,达到行业标准(< 0.3%。)。 实施例2: Cl)原料质量百分比为:a 41203粉90%,3.8%的高岭土、2.5%的方解石、1.5%的白云石、1.6% 的 Sm2 (CO3) 3、0.6% 聚乙二醇。(2)将步骤(I)原料放入球磨装置中球磨混料40小时。(3)将步骤(2)得到的浆料在120°C下烘干12小时。(4)将步骤(3)所得产物在80MP压力下等静压成型,保压10分钟,得到球状生坯。(5)将步骤(4)得到的球状生坯在1450°C烧结,保温70分钟;随炉温冷却,降至室温即得耐磨氧化铝陶瓷材料。按照JC/T848.1-1999对所得耐磨氧化铝陶瓷材料进行测试,测试所得耐磨氧化铝陶瓷材料磨损率为0.04%。,达到行业标准(< 0.3%。)。【主权项】1.,其特征在于具体步骤为: (1)原料质量百分比为:氧化铝:84-98%、稀土钐的化合物0.1_3%、烧结助剂1-15%和0-2.0%的表面活性剂;原料的质量百分比之和为100%,烧结助剂为钙、镁、硅的化合物或矿物; (2)将步骤(I)原料放入球磨装置中球磨混料5-72小时; (3)将步骤(2)得到的浆料在80-135°C下烘干6-12小时; (4)将步骤(3)所得产物经过成型工艺得到球状生坯; (5)将步骤(4)得到的球状生坯在1000-1600°C烧结,保温30-300分钟;随炉温冷却; 所述稀土钐的化合物为氧化钐、碳酸钐、硝酸钐、草酸钐、磷酸钐和氢氧化钐中的一种; 所述钙的化合物是氧化钙的质量百分比大于45 %的化合物,含钙的矿物为石灰岩、文石、钙长石、方解石、白云石和白垩岩中的一种; 所述硅的化合物是氧化硅的质量百分比大于35%的化合物,含硅的矿物为高岭土、透辉石、蒙脱石、叶蜡石、滑石和蛇纹石中的一种; 所述镁的化合物是氧化镁的质量百分比大于45%的化合物,含镁的矿物为水镁石、菱镁矿和白云石中的一种; 所述表面活性剂为柠檬酸三铵、聚丙烯酸铵、聚乙烯亚胺、聚乙二醇、聚羧铵和壳聚糖中的一种。【专利摘要】本专利技术公开了。原料的质量百分比为:氧化铝:84-98%、稀土钐的化合物0.1-3%、烧结助剂1-15%和0-2.0%的表面活性剂;原料的质量百分比之和为100%,烧结助剂为钙、镁、硅的化合物或矿物,表面活性剂为柠檬酸三铵、聚丙烯酸铵、聚乙烯亚胺、聚乙二醇、聚羧铵和壳聚糖中的一种;将原料放入球磨装置中混料5-72小时;所得浆料经过成型工艺得到球状生坯;将生坯在1000-1600℃烧结,保温30-300分钟,随炉温冷却。按照JC/T848.1-1999对成品进行测试,磨耗为0.01-0.05‰,达到行业标准(≤0.3‰)。本专利技术采用一般工业设备,工艺简单,便于工业化生产。【IPC分类】C04B35-622, C04B35-10【公开号】CN104529407【申请号】CN201410794513【专利技术人】吴洋, 吴伯麟 【申请人】桂林理工大学【公开日】2015年4月22日【申请日】2014年12月19日本文档来自技高网...

【技术保护点】
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:84‑98%、稀土钐的化合物0.1‑3%、烧结助剂1‑15%和0‑2.0%的表面活性剂;原料的质量百分比之和为100%,烧结助剂为钙、镁、硅的化合物或矿物;(2)将步骤(1)原料放入球磨装置中球磨混料5‑72小时;(3)将步骤(2)得到的浆料在80‑135℃下烘干6‑12小时;(4)将步骤(3)所得产物经过成型工艺得到球状生坯;(5)将步骤(4)得到的球状生坯在1000‑1600℃烧结,保温30‑300分钟;随炉温冷却;所述稀土钐的化合物为氧化钐、碳酸钐、硝酸钐、草酸钐、磷酸钐和氢氧化钐中的一种;所述钙的化合物是氧化钙的质量百分比大于45 %的化合物,含钙的矿物为石灰岩、文石、钙长石、方解石、白云石和白垩岩中的一种;所述硅的化合物是氧化硅的质量百分比大于35%的化合物,含硅的矿物为高岭土、透辉石、蒙脱石、叶蜡石、滑石和蛇纹石中的一种;所述镁的化合物是氧化镁的质量百分比大于45%的化合物,含镁的矿物为水镁石、菱镁矿和白云石中的一种;所述表面活性剂为柠檬酸三铵、聚丙烯酸铵、聚乙烯亚胺、聚乙二醇、聚羧铵和壳聚糖中的一种。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴洋吴伯麟
申请(专利权)人:桂林理工大学
类型:发明
国别省市:广西;45

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