利用含钛炉渣制备TiN/O’-Sialon导电陶瓷材料的方法技术

本发明专利技术所涉及利用含钛炉渣制备ＴｉＮ／Ｏ′－Ｓｉａｌｏｎ导电陶瓷材料的方法，分两步制取：第一步合成ＴｉＮ／Ｏ′－Ｓｉａｌｏｎ导电陶瓷粉末：（１）球磨；（２）过筛；（３）配料：按质量百分比含钛炉渣为２５．２９～４１．００，硅灰为３３．９１～４７．８５，铝矾土为４．４４～６．９３，碳黑为１９．９３～２０．６５；（４）湿混：以无水乙醇为介质进行混合；（５）干燥：在６０℃下烘干；（６）干混４小时；（７）单轴向压制成型；（８）高温烧成：在一个大气压、温度１３５０～１４００℃，在氮气保护下烧成；（９）烧去残碳；第二步是将第一步合成的ＴｉＮ／Ｏ′－Ｓｉａｌｏｎ粉末模压成型后，在高温炉中，埋粉条件下烧结，获取ＴｉＮ／Ｏ′－Ｓｉａｌｏｎ导电陶瓷材料，产品具有良好机械性能和很好导电性能。本发明专利技术工艺简单，制造成本低，为我国含钛炉渣整体综合利用开辟了新途径，有利改善社会环境。

Method for preparing TiN/O '-Sialon conductive ceramic material by utilizing titanium slag

The invention relates to the use of titanium slag to prepare TiN / O '- Sialon conductive ceramic method, is divided into two steps: the first step for the synthesis of TiN / O' - Sialon conductive ceramic powder: (1) milling; (2) screening; (3) ingredients: according to the mass percentage of 25.29 titanium slag ~ 41, 33.91 ~ 47.85 silica fume, bauxite is 4.44 ~ 6.93, 19.93 ~ 20.65 carbon black; (4): wet mixed with ethanol as medium were mixed; (5) drying: drying at 60 DEG C; (6) the dry mix for 4 hours; (7) (uniaxial compression molding; 8) high temperature firing in a large pressure, temperature 1350 to 1400 DEG C, firing under nitrogen protection; (9) to burn residue Carbon; the second step is the first step in the synthesis of TiN / O '- Sialon powder after molding, in high temperature furnace, sintering powder embedded under the TiN / O' - Sialon conductive ceramic materials, products with good mechanical properties and good conductive properties. The invention has the advantages of simple process and low manufacturing cost, and opens a new way for the comprehensive utilization of the titanium containing slag in China, and is favorable for improving the social environment.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种导电材料的制备方法，具体涉及利用含钛炉渣为主要原料制备TiN/O’-Sialon导电陶瓷材料的方法。
技术介绍
采用原位反应烧结法制备TiN复合O′-Sialon材料已有报道，但目前国内外尚未见利用含钛炉渣为原料采用碳热还原氮化法制备TiN/O′-Sialon导电材料的任何报道。原位反应烧结法虽可制备纯度较高、性能较好的TiN/O′-Sialon导电材料，但由于其原料为纯试剂，价格昂贵，生产成本高且不适合工业规模生产而使其应用受到限制。而且由于我国含钛炉渣产量大，对其进行合理应用非常必要。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种利用含钛炉渣低成本制备TiN/O′-Sialon导电陶瓷材料的方法。也就是利用产量大、成本低廉的含钛炉渣为主要原料，以硅灰和铝矾土调整成分，采用碳热还原氮化法制备TiN/O′-Sialon这一既有结构性质又有很好导电性的材料。达到工艺简单易行而且又适合工业化连续生产。大大降低TiN/O′-Sialon导电陶瓷材料的制备成本，为我国含钛炉渣无新的废弃和污染且生态化的整体利用提供一条新途径。实现本专利技术目的的技术方案以含钛本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用含钛炉渣制备ＴｉＮ／Ｏ′－Ｓｉａｌｏｎ导电陶瓷材料的方法，其特征在于：以含钛炉渣为主要原料，用ＳｉＯ↓［２］含量为８２～９０ｗｔ％的硅灰和Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］含量为７９～８５ｗｔ％的铝矾土调整成分，碳黑为还原剂，分两步制取ＴｉＮ／Ｏ′－Ｓｉａｌｏｎ导电陶瓷材料：第一步合成ＴｉＮ／Ｏ′－Ｓｉａｌｏｎ导电陶瓷材料粉末（１）球磨：对粒度较大的原料含钛炉渣进行细磨；（２）过筛：用２００目标准筛对上述球磨后的原料粉进行筛分；（３）配料：选用合成 Ｏ′－Ｓｉａｌｏｎ化学式为Ｓｉ↓［２ｘ］Ａｌ↓［ｘ］Ｏ↓［１＋ｘ］Ｎ↓［２－ｘ］，式中ｘ...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛向欣，姜涛，段培宁，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：89[中国|沈阳]