一种黄色氧化铝陶瓷及其制备方法技术

技术编号:1470484 阅读:421 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种黄色氧化铝陶瓷的制备及其制备方法。其特征在于其重量百分比组成为:SiO↓[2]:0-17.0%;CaO:0.3%-13.0%;MgO:0.4%-5.0%;ZrO↓[2]:0-5.0%;Y↓[2]O↓[3]:0-0.3%,余量为Al↓[2]O↓[3]。制备过程包括配料、球磨、制成料浆,料浆经喷雾造粒后制得粉料,粉料经干压成型或等静压成型,成型后的生坯经烧结,制得黄色氧化铝陶瓷。本发明专利技术的一种黄色氧化铝陶瓷,氧化铝陶瓷呈现均匀的黄色;制备过程采用氧化镁、石英、碳酸钙、锆英砂和氧化钇等组成的烧结助剂,这些烧结助剂不仅能够显著促进氧化铝陶瓷烧结,而且能够使氧化铝陶瓷呈现均匀的黄色,具有着色均匀、致密度高的特点。

Yellow alumina ceramic and preparation method thereof

The invention relates to the preparation of a yellow alumina ceramic and a preparation method thereof. It is characterized in that the weight percentage composition is: SiO: 2: 017.0%; CaO:0.3%13.0%; MgO:0.4%5.0%; ZrO: 2: 05.0%; Y: 2 O: 3: 00.3%, the rest is Al down 2 O down 3. The preparation process includes mixing, milling, made into slurry, the slurry was prepared by spray granulation powder, powder by dry pressing and isostatic pressing molding, molding the green yellow prepared by sintering, alumina ceramic. A yellow alumina ceramic of the present invention, alumina ceramics is uniform yellow; the preparation process of the sintering additives Magnesium Oxide, calcium carbonate, quartz, zircon and yttrium oxide etc., these additives not only can significantly promote the sintering alumina ceramics, but also can make the alumina ceramics is uniform with yellow, uniform coloring due to the characteristics of high density, the.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种黄色氧化铝陶瓷的制备及其制备方法。技术背景氧化铝陶瓷是一种以八1203为主要原料,以刚玉(a -A1203)为主晶相的陶瓷 材料。因其具有机械强度高、硬度大、高频介电损耗小、高温绝缘电阻高、耐 化学腐蚀性和导热性良好等优良综合技术性能,以及原料来源广、价格相对便 宜、加工制造技术较为成熟等优势,氧化铝陶瓷已被广泛应用于电子、电器、 机械、化工、纺织、汽车、冶金和航空航天等行业,成为目前世界上用量最大 的氧化物陶瓷材料。目前国内外生产的主要是白色氧化铝陶瓷,对于黑色和红色氧化铝陶瓷有 少量的研究,但对于黄色氧化铝陶瓷的研究到目前为止还没有公开的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种着色均匀、致密度高的黄色氧化铝陶瓷的制造 方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的一种黄色氧化铝陶瓷,其特征在于其重量百分比组成为Si02: 0-17.0%;CaO: 0. 30/0—13. 0%; MgO: 0. 4%-5. 0%; Zr02: 0-5. 0%; Y203: 0-0. 3%,余量为A1203。 本专利技术的一种黄色氧化铝陶瓷的制备方法,其特征在于首先按黄色氧化铝 陶瓷化学组成将氧化铝,氧化镁,石英,碳酸钙,锆英砂和氧化钇按总重为100% 计配料,再加入上述配料重量0. 1%-1.0%的分散剂、0.5%-2.0%的粘结剂, 0. 1%-1.0%的增塑剂,30%-50%的水,经球磨、制成料浆,料浆经喷雾造粒后制 得粉料,粉料经干压成型或等静压成型,成型后的生坯经烧结,制得黄色氧化 铝陶瓷。本专利技术的一种黄色氧化铝陶瓷的制备方法,其特征在于所述的分散剂为聚 丙烯酸胺、四甲基氢氧化氨一种或两种组合而成。本专利技术的一种黄色氧化铝陶瓷的制备方法,其特征在于所述的粘结剂为聚 乙烯醇PVA或乳化蜡一种或两种组合而成。本专利技术的一种黄色氧化铝陶瓷的制备方法,其特征在于所述的增塑剂为聚 乙二醇。本专利技术的一种黄色氧化铝陶瓷的制备方法,其特征在于所述的成型后的生坯在大气气氛下于1380-173(TC保温l-4h烧结。本专利技术的一种黄色氧化铝陶瓷,氧化铝陶瓷呈现均匀的黄色;制备过程采 用氧化镁、石英、碳酸钙、锆英砂和氧化钇等组成的烧结助剂,这些烧结助剂 不仅能够显著促进氧化铝陶瓷烧结,而且能够使氧化铝陶瓷呈现均匀的黄色, 具有着色均匀、致密度高的特点。具体实施方式一种黄色氧化铝陶瓷,其其重量百分比组成为Si02: 0-17.0%; Ca0: 0. 3%-13. 0%; Mg0: 0. 4%-5. 0%; Zr02: 0-5.0%; Y203: 0-0.3%,余量为A1203。制备过程,首先按黄色氧化铝陶瓷基本化学组成计算并称好无机料氧化铝,氧化镁,石英,碳酸钙,锆英砂和氧化钇,总计100% (重量百分比表示), 加入相应的干压成型有机助剂,包括分散剂0.1-1.0%,粘结剂0.5-2.0%,增塑剂 0.1-1.0%,水30%-50%,(以无机料为基础计算,重量百分比表示)球磨24小时 制成料浆,上述配方中分散剂为聚丙烯酸胺、四甲基氢氧化氨一种或两种组合 而成,粘结剂为聚乙烯醇(PVA)或乳化蜡一种或两种组合而成,增塑剂为聚乙 二醇,料浆经喷雾造粒后制得平均粒度小于100目的粉料,粉料直接进行干压 成型或等静压成型,成型压力为50-150MPa,成型后的生坯在大气气氛下于 1380-1730。C保温l-4h烧结,制得着色均匀、致密度高的黄色氧化铝陶瓷。 实施例1氧化铝陶瓷化学组成(以重量百分组成计)为A1203: 60.0%; Si02: 17.0%;CaO: 13.0%; MgO: 5.0%; Zr02: 5.0%。根据上述化学组成要求配料,再加入干 压成型的有机助剂,其中为配料总重0.1%的分散剂聚丙烯酸胺,0.5%粘结剂聚 乙烯醇(PVA, 0.1%的增塑剂聚乙二醇水和总配料重30%%的水,经制浆、造粒 和干压成型工艺制得陶瓷生坯,干压成型制得的陶瓷生坯在大气气氛下于1380 'C保温2h烧结。烧成后,该氧化铝陶瓷样品呈现均匀的黄色,用Archimedes 法测定其平均密度为3. 38g/cm3。 实施例2氧化铝陶瓷基本化学组成(以重量百分组成计)为A1203: 70.0%; Si02:13.0%; CaO: 10.0%; Mg0: 4.0%; Zr02: 4.0%。根据上述化学组成要求配料,再加入干压成型的有机助剂,其中为配料总重1.0%的分散剂四甲基氢氧化氨, 2.0%粘结剂乳化蜡,1.0%的增塑剂聚乙二醇水,和总配料重50%的水,经制浆、 造粒和干压成型等工艺制得陶瓷生坯,干压成型制得的陶瓷生坯在大气气氛下 于140(TC保温烧结2h。烧成后,该氧化铝陶瓷样品呈现均匀的黄色,用 Archimedes法测定其平均密度为3. 41g/cm3。 实施例3氧化铝陶瓷基本化学组成(以重量百分组成计)为A1203: 80.0%; Si02: 8.0%; CaO: 6.0%; MgO: 3.0%; Zr02: 3.0%。根据上述化学组成要求配料,再加 入干压成型的有机助剂,其中为配料总重0.5%的分散剂聚丙烯酸胺和四甲基氢 氧化氨的组合,0.8%粘结剂聚乙烯醇(PVA)和乳化蜡组合,0.5%的增塑剂聚乙 二醇水,和总配料重40%的水,经制浆、造粒和干压成型等工艺制得陶瓷生坯, 干压成型制得的陶瓷生坯在大气气氛下于142(TC保温烧结2h。烧成后,该氧化 铝陶瓷样品呈现均匀的黄色,用Archimedes法测定其平均密度为3. 48g/cm3。实施例4氧化铝陶瓷基本化学组成(以重量百分组成计)为A1203: 90.0%; Si02: 4.0%; CaO: 3.0%; MgO: 1.0%; Zr02: 2.0%。根据上述化学组成要求配料,再加 入干压成型的有机助剂,其中为配料总重0.8%的分散剂聚丙烯酸胺,1.5%粘结 乳化蜡,0.7%的增塑剂聚乙二醇水,和总配料重40%的水,经制浆、造粒和等 静压成型等工艺制得陶瓷生坯,陶瓷生坯在大气气氛下于150(TC保温烧结2h。 烧成后,该氧化铝陶瓷样品呈现均匀的黄色,用Archimedes法测定其平均密度 为3. 61g/cmj。实施例5氧化铝陶瓷基本化学组成(以重量百分组成计)为A1203: 95.0%; Si02: 1.8%; CaO: 1.5%; MgO: 0.7%; Zr02: 1.0%。根据上述化学组成要求配料,再加 入干压成型的有机助剂,其中为配料总重0.2%的分散剂四甲基氢氧化氨,0.7% 粘结剂聚乙烯醇(PVA) , 0.3%的增塑剂聚乙二醇水,和总配料重70%的水,经 制浆、造粒和等静压成型等工艺制得陶瓷生坯,陶瓷生坯在大气气氛下于1650 。C保温烧结2h。烧成后,该氧化铝陶瓷样品呈现均匀的黄色,用Archimedes法 测定其平均密度为3. 76g/cm3。实施例6氧化铝陶瓷基本化学组成(以重量百分组成计)为A1203: 99.0%; Ca0:0.3%; Mg0: 0.4%; Y203: 0.3%。根据上述化学组成要求配料,再加入干压成型的有机助剂,其中为配料总重1.0%的分散剂聚丙烯酸胺,1.0%粘结剂乳化蜡, 1.0%的增本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种黄色氧化铝陶瓷,其特征在于其重量百分比组成为:SiO↓[2]:0-17.0%;CaO:0.3%-13.0%;MgO:0.4%-5.0%;ZrO↓[2]:0-5.0%;Y↓[2]O↓[3]:0-0.3%,余量为Al↓[2]O↓[3]。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孟德安段光福简本成
申请(专利权)人:中国铝业股份有限公司
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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